USB Type-C / Type-A

本稿では、エネルギー変換プロセスの重要な要素について説明し、次に3つのスイッチング周波数 (fSW) レベルでの車載アプリケーションを分析します (2MHz、100kHz、500kHz)。 降圧回路では、エネルギー変換プロセスに入力容量 (CIN)、出力容量 (COUT)、インダクタに蓄積されたエネルギー、およびfSWを含みます。fSWは、デバイスのサイズ、効率、温度上昇、最小ターンオン時間と最小タイムオフ時間などの要因に影響を与える可能性があります。 デバイスサイズとfSWの両方の関係は、CIN、COUT、そしてインダクタに蓄えられるエネルギーを使用して決定できます。fSWが増加すると、必要な容量とインダクタンスが少なくなり、デバイスのサイズが小さくなります。図1は、2Aで12V～3.3Vの動作条件で取得できる必要な周辺デバイスのパラメータを示しています。 ...

自動車の中央制御システムは、USB充電ポートを持っています。これはデータを送信しながらモバイルデバイスを充電できる必要があります。これらのシステムでは、USB電流制限スイッチを備えた車載グレードのICを選択することが不可欠です。本稿では、MPQ4228-C-AEC1と、その高効率をUSBハブやその他のUSB Type-Cアプリケーション、およびUSB Type-Aアプリケーションでどのように利用できるかについて紹介します。 MPQ4228-C-AEC1は、USB電流制限スイッチを備えたステップダウンスイッチモードコンバータを統合したUSB充電ソリューションです (図1参照)。このデバイスは、BC1.2充電ダウンストリームポート (CDP) モードとUSB Type-C 5V @ 3Aのダウンストリーム・フェイシング・ポート (DFP) モードに対応し、小型のQFN-22 (4mm x...

照明、ADAS、USBなどの最新のアプリケーションにおける高い電力密度要件とボードレベルのスペース制約により、降圧レギュレータへのより高度な集積化が求められます。MOSFETと補償ネットワークをチップ内に集積する傾向があります。補償ネットワークの受動素子のこの集積により、コスト、ボードスペース、および設計の反復が節約されます。ただし、過渡応答を改善するために制御ループをさらに最適化する機能も制限されます。本稿では、外部ノブを使用して、内部補償された降圧レギュレータの過渡性能をさらに最適化する方法について説明します。 電圧モード (VM) 制御に対してピーク電流モード (PCM) 制御の主な利点の1つは、PCM制御がVM制御の複素共役極を2つの単極に分割し、補償ネットワーク設計を簡素化できるという事実です。図1は、代表的なPCM制御降圧レギュレータの回路図とそのボード線図を示しています...

今回はじめて中国のメルセデス・ベンツ車の新しいEクラスラインで12-USB充電ポートのデザインを見ました。車の内部に12のUSBポート? これは可能だとさえ知らなかった信じられないほどの偉業でした。車内に単一のUSB充電ポートを設計することさえ非常に特別で、保護と電圧変換機能を考慮することは困難であることを知っていましたから、驚くべきことでした。では、その12のポートはどのように設計するのでしょうか? 一般的に、USBポートは非常に慎重に設計する必要があります。この場合、車の周りにそれらのポートのすべてを配置することは困難であるに違いありません。特定のポートの位置によってモジュールの形状が不規則になる可能性があり、非常に多くのポートを使用すると、設計全体が複雑になります。USBポートには、低電圧への変換、各種携帯電話のハンドシェイク認識、携帯電話の保護など、多くの機能も含まれてお...