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20V的USB來了—ROHM USB-PD電源評估板評測

ROHM   USB   PD電源評估板   
  • 作者：zhanzr
  • 來源：21ic
  • [導讀]
  • 本文將以ROHM推出的USB PD評估板BM92A56MWV-EVK-001為演示用板，為讀者介紹USB提供大功率電源的原理與相關細節(jié)。ROHM的BM92AxxMWV系列的芯片正是針對USB PD推出的一款USB供電/通信芯片，并且利用了其先進的BiCDMOS工藝和電路技術優(yōu)勢。讓我們一起來看看這款評估板將會給我們帶來什么樣的驚喜。

圖 PD協議模擬器

用來模擬受電側設備的協議應答，就是告訴供電側我能受這么高的電壓，來吧!具體協議我們在后文分析。

圖 USB參數測量

注意不是所有的測量設備都能用在本實驗，大多數的這種設備只能測量到10V，買之前看看參數能否到達20V，否則請不要模仿本實驗。

警告:下文的實驗涉及到較高的電壓(20V),如無準確把握,請勿模仿!

開始連線。

圖 剛剛僅僅接入5V

剛剛接入5V，輸出為5V左右，這是兼容老設備的原因。

圖 接入20V

接入20V之后，還未經過協商，依舊輸出5V左右。

圖 使用協議模擬器要求更高電壓

使用協議模擬器使其輸出9V左右。

圖 輸出12V

繼續(xù)使用協議模擬器使其輸出12V。

圖 輸出15V

繼續(xù)使用協議模擬器。

圖 輸出20V

繼續(xù)使用協議模擬器，使其輸出最高的20V左右。因為沒有相應的負載，所以電流為0A。

Power Delivery供電協議

上面的實驗使用協議模擬器使開發(fā)板輸出了不同電壓，那么這個協議是個怎么樣的呢?

USB Power Delivery協議是USB論壇制定的USB電源管理協議，提供以下功能：

1. 最高100W，PD之前最高7.5W。

2. 供受電兩個角色可以切換，更適合OTG的發(fā)展趨勢。

3. 單個受電設備精確電源管理，用多少要多少給多少，不浪費。

圖 供電協商架構

其中CC引腳上走的是BMC編碼的協商信號，供電協議就是通過CC引腳進行協商的。首先兩個設備連上后，由供電方發(fā)送自己能提供的電源能力，受電方請求自己能接受的電壓參數，供電方再發(fā)送要求準備確認的信息，受電方如果準備好了接受高電壓則可發(fā)送Ready信號，供電方此時將發(fā)送受電方請求的電壓。

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