XPD720 USB Type-C PD_PPS多协议控制器

特性

• 通过 USB PD3.0 认证（ TID： 3479）
• 支持 USB Type -C 协议
• 配置为 DFP（ Source）
• 广播 3A/1.5A 电流
• 支持 USB Power Delivery（ PD） 2.0 和 3.0以及 PPS 协议
• 集成完整 PD 分层通信协议
• PDO 可配置： 5V， 9V， 12V
• 输出功率高至 36W
• APDO 可配置： 5V Prog， 9V Prog
• 支持 Quick Charge 2.0/3.0/3.0+协议
• 支持小米 CHARGE TURBO 27W 协议
• 支持华为 FCP/SCP/HVSCP 协议
• 支持华为 10V 高压 SCP 协议
• 支持三星 AFC 协议
• 支持 USB BC1.2 DCP
• 支持 Apple 2.4A 充电规范
• 集成恒压（ CV） 控制环路
• 集成 10mΩ VBUS 通路功率开关管
• 集成 10mΩ电流检测电阻
• 内置 VPWR 和 VBUS 双放电通路
• 支持线损补偿功能
• 过压/欠压保护
• 过流保护
• 过温保护
• CC1/CC2/DP/DM 过压保护
• ESD 特性±4KV
• 采用 ESOP8 封装

应用

• AC-DC 适配器
• USB 充电设备

应用简图 

概述

XPD720 是一款集成 USB Type-C 、 USB Power Delivery （ PD ） 2.0/3.0 以及 PPS 、
QC3.0+/QC3.0/QC2.0 快充协议、华为 FCP/SCP/HVSCP 快充协议、三星 AFC 快充协议、 BC1.2
DCP 以及苹果设备 2.4A 充电规范的多协议端口控制器， 为 AC-DC 适配器、 车载充电器
等设备提供高性价比的 USB Type-C 端口充电解决方案。
XPD720 内置的 Type-C 协议可以支持 Type-C 设备插入自动唤醒，智能识别插头的正
插与反插， 并实现连接。 XPD720 集成的 PD 协议支持双向标记编码（ BMC ），集成硬件
的物理层协议和协议引擎，无需软件参与编解码。
XPD720 最高支持 36W 输出功率，广播 PDO 电压可以配置为 5V/9V/12V ，可以灵活
配置 5V Prog、 9V Prog 两档 APDO 电压范围。
XPD720 通过一路可 Sink/Source 的电流源，连接到 AC-DC 或 DC-DC 的反馈引脚实现
动态调节电压的功能，不管是启动还是调压过程，都具备软启动 / 调压功能，实现电压
平顺过渡。
XPD720 内建多种保护机制确保设备安全：包括动态过压 / 欠压 / 过流保护（可根据设
备请求的工作电压 / 电流按照比例调整保护点）；启动监测（ VBUS 输出前会监测端口电
压是否处于安全状态）； DP/DM 和 CC1/CC2 过压保护。
XPD720 集成 10mΩ VBUS 通路功率开关管和双路放电通路，集成恒压控制环路，在
发生错误时也可以更快关闭输出并恢复到安全状态。
XPD720 可以非常容易通过 USB PD 认证测试，无需为了认证增加元器件。
XPD720 采用 ESOP8 封装形式，外围无需额外的元器件即可工作，提供最优化的 BOM
成本特性

引脚定义 

订购信息 

印字说明：
第一行， XPD720 ： 芯片型号；
第二行， XXXXX ： Lot Number ， XX ： 保留信息。
*SCP 协议由于电流超过 3A，需要定制。

选型参考

规格参数 

1 极限工作参数

(1) 超出极限工作范围值可能会造成器件永久性损坏。长期工作在极限额定值下可能会影响器件
的可靠性。

2 ESD 性能

3 推荐工作条件

4 热阻值

5 电气特性

应用信息 

1 功能模块图

2 VPWR 和 VBUS
VPWR 是 USB Type-C 口 VBUS 的输入电源，也是芯片的供电电源。 VPWR 连接前级
AC-DC 或者 DC-DC 的电源输出端。建议靠近 VPWR 接对地电容 CVPWR ，推荐 CVPWR 典型值
为 10µF 。 Type-C 口 VBUS 建议接 1µF 对地电容 CVBUS 。
3 恒压环路与 OPTO 、 VFB
XPD720 内部集成恒压运算放大器，通过 OPTO 和 VFB 形成恒压环路（CV），如下图
所示。 OPTO 端口直接驱动光耦，可以省掉传统的 TL431。 OPTO 可以耐压至 20V 以上。

恒压环路（ CV ）需要在外部进行补偿，补偿电阻 RCMP 和补偿电容 CCMP 由具体应用
决定。 VFB 内部的基准电压为 1.24V 。 VPWR 上的反馈电阻网络的分压电阻 RFB1 必须接
100 kΩ 。
如果初始输出电压设定为 5V ，则另一个分压电阻 RFB2 为 33k 。可通过下面公式计算
得到：

通过调整 RFB2 的值可以改变初始输出电压。
反馈电阻网络的分压电阻 RFB1 和 RFB2 的精度影响 VBUS 电源精度，推荐使用 1% 精度
电阻。
8.4 电流检测
XPD720 内置电流检测电路，实时检测 Type-C 口电流。 Type-C 口过流保护点默认为
PDO 广播电流的 130% 。
5 线损补偿
XPD720 具有线损补偿功能，可以根据输出电流按比例（即补偿系数）增加输出电压。
补偿系数可以内部配置。 XPD720 的补偿系数配置为 60mV/A ， 如果前端电源空载时输出
电压为 5V ，当输出电流为 3A 时，前端电源的输出电压会增加至 5.18V 。
6 可靠性
由于 CC1/CC2/DP/DM 引脚直接连接到 USB 端口，使用过程中容易和电源短路对芯
片造成损坏， XPD720 为了增强产品安全可靠性，对 CC1/CC2/DP/DM 引脚的耐压值特别
提高到 20V 以上。
XPD720 具有完备的 OVP/OCP/UVP 保护功能。 OVP/OCP/UVP 保护阈值会根据设备选
择的电压进行调整，最大限度保护设备安全。
XPD720 内置 VPWR 和 VBUS 能量泄放通路，在特定情况下会开启并分别泄放 VPWR
和 VBUS 电源能量。
XPD720 的芯片结温到达 145℃后会关闭输出，降到 125℃后解除保护重新开始工作。

应用电路 

1 AC-DC 应用图

图中所示元器件参数供参考，可以根据实际应用进行调整。 参考 8.3 节内容设置反
馈网络分压电阻 RFB1 和 RFB2 的值，以及补偿网络 RCMP 和 CCMP 的值。

2 DC-DC 应用图

图中所示元器件参数供参考，可以根据实际应用进行调整。 VPWR 上的反馈电阻网
络的分压电阻 RFB1 必须接 100 kΩ 。

3 PCB layout 注意事项
1 ． 输入电容 CVPWR 以及输出电容 CVBUS 尽量靠近芯片；
2 ． PCB 布局时尽量避免与主发热器件摆放在一起；
3 ．尽量避免 VFB 连线受到干扰， 补偿网络 RCMP 和 CCMP 靠近 VFB 脚放置。

封装信息