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