usb pd协议规定,功率大于60w(20v3a)或数据传输速率大于usb2.0的usb-c线缆,均需加装专用的电子标签芯片(emarker),以保障大功率电能传输、高速率数据传输的可靠性与安全性。
针对上述需求,沁恒微电子推出了用于usb-c线缆的电子标签芯片ch252系列,该系列包含两款电子标签芯片:标准型ch252l,和带有温控保护功能的ch252n。两款芯片均支持pd3.1 240w epr及最新的usb4 gen3规格,同时也支持即将发布的usb4 gen4规格,速度高达80gbps。
沁恒ch252系列
沁恒ch252系列通过usb 官方认证测试。
在功率传输方面,ch252系列产品支持最新的usb pd3.1 epr规范,最高可支持48v5a 240w的功率传输等级,并同时兼容过往的usb pd3.0及2.0规范标准。
在通讯速率方面,ch252系列产品支持目前已发布的usb4 gen3 40gbps,支持其各项扩展功能及vdm功能,并预留了即将发布的usb4 gen4支持。通讯速率也向下支持usb4 gen2、usb3.2和usb2.0。
使用power-z读取报文可知,采用ch252系列产品的雷电4数据线,其供电能力可达50v5a 240w epr,数据传输能力可达 usb4 gen3 40gbps。
随着pd协议的迭代升级,type-c接口所能传输的最大功率从最初pd2.0、pd3.0的20v3a 60w和20v5a 100w,增长到现在pd3.1 epr的48v5a 240w。伴随着传输功率的增大,连接器虚接发热、使用环境温度较高等状况均可能导致温度的异常升高,从而产生融化、脱焊甚至烧毁的风险。
ch252n相比ch252l,创新增加了降功率温控保护功能。通过外置的ntc热敏电阻,ch252n会实时检测type-c端子的温度,当温度较高时将传输功率降低为60w,限制输出功率,从而阻止温度的进一步升高。当温度下降后,自动恢复240w全功率工作。若功率降低至60w后温度仍持续上升,ch252n将向总线间隔发送hard reset消息,迫使电源停止对外输出,从而达到保护设备的目的。
实际温控测试
ch252n正常工作后,控制环境温度上升。当温度升至90℃时,ch252n检测到温度超过限制值,向总线发送hard reset消息,并在后续的充电过程中将电压电流限制到了20v3a 60w。
当温度下降至60℃以下,ch252n判断温度回到了正常区间,自动恢复了240w的最大充电功率。
当温度持续升高超过100℃,ch252n每隔50ms向总线发送一次hard reset,充电停止,从而达到保护设备的目的。
沁恒emarker在线定制平台
为方便客户使用,沁恒还同步推出了emarker在线定制平台。无论是电压电流、线缆长度、协议版本、通讯速率,还是厂商自定义字符串,客户均可通过免费的emarker在线定制平台自由地进行配置的读取、更改、烧录和管理。每一片ch252除了内置一套出厂配置外,还支持5次更新烧录功能,可充分满足客户的定制化需求。
平台不仅开放了大量参数用于配置定制,还增加了一键配置的功能,轻轻一点即可直接配置到对应的主流参数。另外,平台还可以一键复制和粘贴所有参数,可将配置信息复制到微信,或生成二维码标签,相机扫一扫即可读取、备份相关参数,确保从样品到出货精准不出错。
除此之外,ch252系列产品还支持自定义manufacture info消息(厂商信息),在manufacture info消息中,客户可以自行设置厂商字符串内容,将其用于产品信息标记、序列号储存等功能。
emarker在线定制平台使用网页作为载体,通过usb连接烧录器,实现对芯片的烧录。平台兼容各版本的windows,mac,android系统,无需驱动,即插即用,即使是平板电脑也可以直接进行样品烧录。
推出的两款用于usb-c的电子标签芯片ch252l和ch252n,均支持pd3.1 240w 快充,以及usb4 gen3 40gbps 数据传输,且预留了usb4 gen4支持。其中ch252n相较于ch252l,增加了温控保护功能,可以实时监控type-c端口的温度。当温度较高时,限制输出功率;当温度下降后,则自动提高功率工作。这在确保用户安全的同时,也能使线材保持尽可能高的充电功率。
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