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elmos高可靠性、多功能保護的車載USB充電器解決方案

elmos高可靠性、多功能保護的車載USB充電器解決方案

  德國多特蒙德,艾爾默斯公司(elmos)日前宣布推出一款高可靠性、具備多功能保護、寬電壓輸入范圍、高達2kV ESD保護的車載USB充電器解決方案-E522.41。該芯片符合USB2.0規范和AEC-Q100標準,是一款集成了降壓型開關電源和USB數據保護功能的汽車級芯片。支持所有符合BC1.2(電池充電規范修訂1.2)的下行負載充電,同時也支持目前大多數已知的USB充電器規范。除此之外,芯片還為用戶預留了更多個性化的配置端口網絡,給客戶帶來更多個性化的選擇。考慮到實際應用過程中的線路損耗,在芯片外部設計了一個電流取樣電阻,該電阻可以對充電電流進行實時采樣,從而實現對線路損耗的補償功能。

  芯片設計有I2C接口,通過這個接口,E522.41可以和外部單片機實現通信功能。同時,也正是有了這個端口,單片機可以對E522.41的系統工作狀態以及故障診斷功能進行實時管理。特別是通過I2C,單片機可以識別USB充電器的輸出電流和電壓的瞬時值,從而對充電器的工作狀態進行實時調節。通過芯片引腳ADR,可配置三個不通的I2C系統地址。除了單片機可以配置E522.41的工作狀態以外,在一些低成本的應用方案中,可以完全去掉單片機部分,把E522.41配置成單機工作模式。

  E522.41自帶的高效降壓型開關電源(Switched Mode Power Supply,SMPS) 可對外提供5V?3% ,最高可達2.5A的充電電流。它的輸入電壓范圍從6V~32V,并且瞬時可以承受42V的過電壓沖擊。開關電源有四種不通的開關頻率可選,分別是250kHz, 500kHz, 1MHz 以及2MHz。在主-從模式下,這些開關頻率還可以通過鎖相環和外部設備實現?25%頻率同步。另外,可以激活芯片的輕載診斷以及展頻功能來顯著提高EMC性能。

  值得一提的是,芯片在開發之初就瞄準了汽車電子應用領域對產品的高可靠性要求。相比同類的其他產品,以下這些優點尤為突出,如ISO7637規定的輸入端脈沖干擾,USB充電器輸出對地短路和對電源短路的保護,以及數據線的短路保護。對充電器的輸出電源實現過壓、欠壓的保護,實時監測內部電壓基準以及溫度信息實現過熱保護。E522.41內部所有的故障和保護信息一方面可以通過I2C接口傳到外部單片機。同時,當發生芯片內部錯誤的時候,芯片的INTB引腳的也被拉低,作為中斷輸出,提供給到外部的單片機進行后續處理。

  E522.41目前采用QFN20L5的封裝方式,已經通過汽車AEC-Q-100 的認證,使用的環境溫度范圍從-40℃ ~105℃

主要特性:

●輸入電壓范圍6V~32V(瞬時42V);

●可選開關頻率:250kHz, 500kHz, 1MHz或2MHz,最高占空比100%,和外部設備可實現同步;

●USB充電器固定5V?3%輸出電壓,七檔可選線路補償功能;

●可編程輸出電流范圍:0.5/1A/1.5A/2.5A ,以及可選的輸出限流模式和調節模式;

●I2C接口可配置不同工作模式以及故障診斷功能;

●兼容USB2.0高速接口,并提供數據端口保護功能;

●外部單片機喚醒USB功能;

●可配置成SDP或BC1.2 CDP下行負載充電模式、DCP以及用戶定義的USB充電器模式;

●數據線和充電器電源線對地和對電源保護,過壓/欠壓、以及過熱保護。

典型應用:

                       典型應用1: 外部單片機對E522.41進行配置和診斷

                     典型應用2: E522.41單機工作模式

  欲了解更多信息、數據表、應用說明和索取樣品及參考設計,請發送主題為“Smart Building”的電子郵件至sales_china@elmos.com,歡迎訪問公司網站(www.elmos.com)。

關于艾爾默斯半導體

  艾爾默斯半導體公司(elmos)成立于1984年,長期致力于研發、生產基于半導體技術的系統解決方案,擁有豐厚的技術資源與設計經驗。技術領域涉及混合信號技術、電機控制技術、傳感、光電技術領域,可為用戶提供量身定制的產品設計服務。產品主要應用于汽車、工業控制、醫療設備、安防系統等領域。

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