任务介绍
Make Blocks第五期任务我们这次选择的事PD诱骗,看了一下得捷上的相关接口芯片并结合模块,我们选择了一个相对功能比较全的PD控制芯片,这样的话为了能够完全的铺开,我们根据最大的结构要求重新进行了版型设计。
模块介绍
本次设计的模块是基于CYPD3178的PD诱骗模块,提供了多样的控制接口,也提供了可以硬件配置的可选接口。这次的PD协议芯片是CYPD3178-24LQXQ,CYPD3178-24LQXQ是Cypress推出的一款高度集成的USB-C Power Delivery(PD)控制器芯片,专为USB Type-C Sink设备设计,支持多协议充电协商和灵活的系统配置。该芯片采用24引脚QFN封装,尺寸紧凑(4mm×4mm),适用于空间受限的嵌入式应用。其核心功能包括PD协议处理、VBUS电压/电流调节、安全保护机制及多协议兼容性,能够与PD 3.0/2.0、BC1.2等主流充电协议无缝交互,并通过硬件跳线实现协议范围限制(如默认支持全协议或仅BC1.2)。芯片内置的智能电源管理模块可动态协商5V至20V的宽范围输出电压(通过VBUS_MIN/MAX跳线配置),同时通过ISNK FNE和CRS电阻分压器精确设定输出电流,确保与充电器的稳定通信。此外,CYPD3178-24LQXQ提供SAFE 5V备用电源接口,当高电压(如9V/15V)协商失败时自动切换至5V输出,保障系统在低功耗模式下的持续运行。VBUS LED状态指示和硬件级保护设计(如过压/过流检测),广泛适用于移动设备、工业控制及消费电子等领域的USB-C供电解决方案。。
CYPD3178-24LQXQ芯片DigiKey链接:https://www.digikey.cn/zh/products/detail/infineon-technologies/CYPD3178-24LQXQ/16719663
原理图和PCB模块介绍
原理图
PCB
3D效果图
模块主要性能指标和管脚定义
主要性能指标
类型 | PD诱骗模块 |
核心芯片 | CYPD3178 |
板卡尺寸 | 40mm x 20mm |
供电电压 | USB |
输出信号电平 | 3.3V |
管脚定义
H2:
管脚属性 | 管脚名 | 管脚编号 |
P | 3.3V | 1 |
P | GND | 2 |
IO | SCL | 3 |
IO | SDA | 4 |
OUT:
管脚属性 | 管脚名 | 管脚编号 |
P | VOUT | 1 |
P | GND | 2 |
eZ-PLM上新建物料和项目的截图
使用了eZ-PLM系统上传了自己的工程文件,方便保存记录各个版本,也可随时查阅,系统里查阅不到的物料也支持手动添加。
物料添加展示图
项目详情图
心得体会
本次的主题是电源管理和电池管理,实际上供电永远是一个系统不可或缺的一部分,PD提供了不同输出电压的选择,确实大大可以减少我们各种电源的数量和中了。整体还是有点难度,接口相对来说也比较简单的,不过配置与控制需要好好掌握一下。感谢论坛和得捷对本次活动的大力支持,不断的让工程师接触更多的新知识。