
CXUS7758V 可编程 VOOC 协议控制器 | 内置反馈补偿 | CV/CC | SOP-8 - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXUS7758V |
| 产品类型: | DC-DC转换器 |
| 产品系列: | USB-C 与 PD 解决方案USB PD 和 C 型端口控制器 |
| 产品状态: | 量产 |
| 浏览次数: | 11 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 5V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 13V |
| 输出电流 (IOUT) | 20mA |
| 工作频率 | 400kHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | SOP-8 |
| Usb type | USB-C 与 PD 解决方案USB PD 和 C 型端口控制器 |
| Interface role | Data Switch;OVP Switch |
| Protocol support | PD2.0;PD3.1;PPS |
| Features | Constant-Current Regulation;I2C;Internal Compensation;OCP;OVP;UVP |
| Application | 移动设备/工业控制/外设扩展 |
| Operating temp | -40℃~85℃ |
| Iq (Typ) (μA) | 700 |
| Syn. Rectifier | No |
| VBUS Discharge | By VDD |
| Realtime VBUS Monitoring | Yes |
| Dead Battery Support | No |
| PWM Controller | Buck Boost |
| MCU Integrated | Yes |
| Power Role | Provider |
| Data Role | Dual Role |
| External Power Path Control | GPIO |
| Internal Power Path | VCONN 5V 20mA |
| Policy Manager | Integrated |
| Alternate Mode | Yes |
产品详细介绍
CXUS7758V 可编程 VOOC 协议控制器
VOOC 协议 | 内置反馈补偿 | CV/CC 控制 | SOP-8
产品版本:Rev 1.0 | 更新日期:2026年9月 | 型号:CXUS7758V | 封装:SOP-8
技术咨询:ouamo18@jtm-ic.com 或致电 13823140578 (嘉泰姆电子)
嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的 CXUS7758V 是一款高度集成的可编程控制器,内部集成了 VOOC 协议 和内置反馈补偿功能。芯片内置 MCU,可通过 D+/D- 接口处理各种专有协议,专为高功率密度的离线 AC-DC 转换器而设计。CXUS7758V 集成了恒压(CV)环路、恒流(CC)环路以及反馈控制中的内置补偿,不仅通过反馈补偿实现元件节省,还通过集成多种功能提供增强的瞬态响应和安全保护。在高精度控制应用中,芯片采用双运算放大器和数模转换器(DAC)为电压环路和电流环路提供参考电压,分别用于编程恒压(CV)和恒流(CC)。CXUS7758V 采用 SOP-8 封装,是 VOOC 协议旅行适配器等快充应用的理想控制器方案。
1. 产品概述与市场定位
随着 VOOC 等快充技术的普及,旅行适配器和充电器需要支持多种专有快充协议,并具备高精度、高集成度和高可靠性的特点。CXUS7758V 作为一款 可编程 VOOC 协议控制器,其核心优势在于 高集成度 和 内置反馈补偿。芯片内置的 MCU 可通过 D+/D- 接口处理 VOOC 等专有快充协议,满足不同品牌手机、平板等设备的快充需求。其内置的 分流稳压器 和 CV/CC 控制环路 可直接驱动光耦,实现隔离式 AC-DC 转换器的反馈控制,大大简化了二次侧设计。
CXUS7758V 的 内置反馈补偿 功能不仅减少了外部元件数量,还增强了系统的瞬态响应能力。芯片采用双运算放大器和 10 位 DAC 为电压环路和电流环路提供高精度参考电压,实现精确的恒压和恒流控制。10 位 DAC 的模拟输出电压范围为 0.523V 至 2.3V(典型值),使输出电压分辨率高达 10mV 级别,实现高精度 CV 调节。在安全方面,CXUS7758V 提供自适应输出过压保护(OVP)、自适应欠压保护(UVP)、D+/D- 过压保护、固件可编程恒流保护、固件可编程过流保护和固件可编程过温保护,确保系统安全可靠。芯片采用 SOP-8 封装,是小尺寸、高可靠性 VOOC 快充应用的理想选择。
2. 主要特点与技术亮点
- 协议支持:支持 VOOC 等专有快充协议,通过 D+/D- 接口与设备通信,满足不同品牌的快充需求。
- 内置 MCU:集成 Mask ROM 20kB、OTP-ROM 4kB 和 SRAM 0.75kB,支持固件编程,灵活实现各种协议和功能。
- 宽工作范围:VDD 工作范围 3.3V 至 13V,适应各种输出电压应用。
- 内置分流稳压器:集成 CV/CC 控制环路,可直接驱动光耦,简化隔离式 AC-DC 设计。
- 内置反馈补偿:集成反馈补偿功能,减少外部元件,增强瞬态响应,简化 LPS 设计。
- 内置温度检测:集成温度传感器,实现精确的过温保护。
- 内置 10 位 ADC:多通道模拟监测,支持电压、电流、温度等信号采集。
- VDD 快速放电:VDD 引脚支持快速放电,满足快充协议对电压切换时间的要求。
- 低功耗:正常模式电流 <3mA,睡眠模式 <1.5mA,绿色模式 <900μA,提升系统效率。
- 完备保护:自适应输出过压保护(OVP)、自适应欠压保护(UVP)、D+/D- 过压保护、固件可编程恒流保护、固件可编程过流保护和固件可编程过温保护。
- 高精度控制:采用双运算放大器和 10 位 DAC 为电压环路和电流环路提供参考电压,实现精确的 CV/CC 控制。
3. 典型应用电路
CXUS7758V 的典型应用电路包括:VDD 供电(3.3V~13V),D+/D- 连接 USB 数据线用于 VOOC 协议通信,OPTO 驱动光耦,CS- 和 CS+ 连接电流检测电阻,RT 连接外部 NTC 热敏电阻用于温度检测。芯片通过 D+/D- 与设备进行 VOOC 协议通信,协商输出电压和电流。启动时,芯片通过内置 10 位 DAC 设置参考电压,实现精确的 CV/CC 控制。

图1. 典型应用电路(CXUS7758V VOOC 快充适配器应用)
4. 引脚封装图

图2. CXUS7758V 引脚封装图(SOP-8 顶部视图)
5. 极限参数与电气特性(设计参考)
| 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VDD to GND | 供电电压 | -0.3 | 17 | V |
| OPTO, CS-, CS+, RT, D+, D- to GND | 控制与检测引脚 | -0.3 | 6.5 | V |
| PD @ TA=25°C | 功耗 (SOP-8) | — | 0.38 | W |
| θJA | 结到环境热阻 | — | 261.1 | °C/W |
| TJ | 结温 | — | 150 | °C |
| TSTG | 存储温度 | -65 | 150 | °C |
| ESD (HBM) | 人体模型 | — | 2 | kV |
| 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VDD 供电电压 | 3.3 | 13 | V |
| 环境温度范围 | -40 | 105 | °C |
| 结温范围 | -40 | 125 | °C |
| 参数 | 条件 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VDD 开启阈值 | — | 3.5 | V |
| VDD 关断阈值 | — | 2.95 | V |
| VDD 工作电流 | VDD=5V | — | mA |
| VDD 绿色模式电流 | VDD=5V | 700 | μA |
| VDD 最大过压保护阈值 | — | 15.5 | V |
| VFB 缩放系数 | — | 6 | — |
| VREF_CV 范围 | DAC 输出 | 0.523~2.3 | V |
| CS 增益 | 寄存器可选 | 20 / 40 | V/V |
| 过压保护消抖时间 | — | 30 | μs |
6. 工作原理与设计指导
6.1 恒压(CV)与恒流(CC)控制环路
CXUS7758V 集成两个跨导放大器,并联连接到反馈补偿器。反馈补偿器向 OPTO 引脚发送信号,调节输出电压和输出电流。每个反馈环路的工作方式与传统的 TL431 分流稳压器相反。如果 VDD 电压仍低于 UVLO 阈值 VDD_ON,OPTO 引脚将保持高阻态,确保平滑的上电时序。电压反馈环路和电流反馈环路的参考电压(分别为 VREF_CV 和 VREF_CC)来自 10 位 DAC 的模拟输出电压。10 位 DAC 的模拟输出电压范围为 VDC_MIN=0.523V 至 VDC_MAX(典型值 2.3V),使输出电压分辨率高达 10mV 级别,实现高精度 CV 调节。
6.2 电流检测
为了最小化转换器中电流检测电阻的功率损耗,CXUS7758V 采用具有几乎零输入失调电压的放大器,电压增益为 20 或 40。检测到的输出电流由电流检测放大器放大(图 1 中显示为“Io_signal”),然后发送到电流环路调节器进行恒流调节,同时通过 10 位 ADC 进行模数转换后发送到 MCU,以更新 MCU 的输出电流状态。
6.3 外部温度检测
CXUS7758V 配备 RT 引脚,作为寄存器可编程电流源,用于偏置远程热传感器(如 NTC 热敏电阻)。如果 RT 电压低于过温保护(OTP)阈值,且该条件持续一段可编程延迟时间,则激活并触发 OTP。RT 引脚的偏置电流可通过内部寄存器设置为 100μA、20μA 或 5μA。通过适当的偏置电流设置,可以显著改善 25°C 至 100°C 温度范围内温度检测的线性度。
6.4 D+ 和 D- 接口
D+ 和 D- 引脚用于 BC1.2 合规或与其他专有协议通信。D+ 和 D- 引脚通过 ADC 连接至 MCU,可重新编程用于其他目的。这两个引脚也可用作模拟/数字输入或输出。
6.5 内置反馈补偿
CXUS7758V 内置反馈补偿器,优化系统稳定性和响应,减少外部元件。补偿器基于系统工作模式和元件参数设计。离线反激转换器通常使用 Type-II 补偿器来补偿反馈环路,具有一个零频率极点、一个低频零点和一个高频极点。通过适当的补偿设计,使补偿器的低频零点补偿系统的低频极点,高频极点补偿输出电容的 ESR 零点,从而获得更好的相位裕度。此外,选择适当的中间增益以获得更好的瞬态响应,提高系统稳定性。CXUS7758V 提供简单灵活的反馈补偿设计,Rz、Cz 和补偿器中间增益可根据不同输出条件进行编程。
6.6 上电时序
启动时,默认输出电压设为 5V。一旦通过专有协议连接设备,UFP 将向 CXUS7758V 发送电压和电流设置,由 MCU 解码。控制器同时编程参考电压 VREF_CV 和 VREF_CC,分别用于 CV 和 CC 环路。如果通过专有协议连接的设备断开,且输出电流低于省电模式阈值(通常编程为 200mA),CXUS7758V 将进入省电模式,以超低工作电流运行,从而节省总输入功率。同时,如果输出电流增加并超过省电模式阈值,或任何输入/输出信号翻转,或连接专有协议设备,CXUS7758V 将退出省电模式。
6.7 输出电压上升和下降
当检测到协议时,VREF_CV 可由 UFP 请求设置。输出电压的上升时间和下降时间均应小于规范要求。CXUS7758V 提供 VDD 引脚放电电流控制,在连接设备断开时将输出电容放电至 Vsafe5V,或在 UFP 请求时将输出电压降至所需电平(如从 12V 降至 5V)。放电电流可根据 VDD 电压电平通过内部寄存器编程(30mA/60mA/90mA/120mA)。
6.8 输出过压保护(OVP)
当反馈环路的光耦因老化而故障时,如果与 VDD 相关的内部电压高于可编程阈值 VVOUT_OVP,OPTO 引脚电压将被锁存为高电平,VDD 放电电流功能将启用一段时间,直到 VDD 电压降至 VDD 关断阈值 VVDD_OFF 以下。
6.9 保护功能
CXUS7758V 提供全面的保护功能,包括:
- 自适应输出过压保护(OVP):当输出电压超过可编程阈值(110%/115%/120% 可选或禁用)时,触发保护。
- 自适应欠压保护(UVP):当输出电压低于可编程阈值时,触发保护。
- D+/D- 过压保护:当 D+/D- 引脚电压超过阈值时,触发保护。
- 固件可编程恒流保护:当输出电流超过可编程阈值时,触发保护。
- 固件可编程过流保护:当输出电流超过可编程阈值时,触发保护。
- 固件可编程过温保护:当温度超过可编程阈值时,触发保护。
7. 基于 CXUS7758V 的 VOOC 旅行适配器设计实例
设计目标:一款 30W VOOC 旅行适配器,支持 VOOC 快充协议,输出 5V/3A、9V/3A、12V/2.5A,满足智能手机快充需求。
- 系统配置:一次侧采用 PWM 控制器和功率开关,二次侧采用 CXUS7758V(SOP-8)。VDD 由辅助绕组供电,OPTO 驱动光耦反馈至一次侧,CS- 和 CS+ 连接电流检测电阻,RT 连接 NTC 热敏电阻,D+/D- 连接 USB 数据线。
- 协议支持:固件支持 VOOC 快充协议,可通过 D+/D- 与设备通信。
- CV/CC 控制:双运放 10 位 DAC 提供高精度参考电压,实现精确的恒压和恒流控制。VFB 缩放系数 KFB=6。
- 内置反馈补偿:减少外部元件,增强瞬态响应。
- 保护功能:自适应 OVP/UVP、D+/D- OVP、固件可编程 OCP/OTP,确保系统安全。
- 低功耗:正常模式电流 <3mA,睡眠模式 <1.5mA,绿色模式 <900μA,提升系统效率。
8. PCB 布局建议
- VDD 去耦:VDD 引脚需放置旁路电容,靠近引脚,以改善内部 LDO 稳定性并最小化纹波。
- OPTO 驱动:OPTO 引脚驱动光耦,走线应短且远离噪声源。光耦输出侧连接一次侧控制器。
- CS 检测:CS- 和 CS+ 连接电流检测电阻,走线应短且采用开尔文连接。
- D+/D- 走线:D+/D- 走线应短,远离高频开关节点,建议在连接器侧放置 ESD 保护器件。
- RT 走线:RT 连接 NTC 热敏电阻,走线应远离噪声源。
- 地平面:使用完整地平面,确保散热和信号完整性。
9. 订购信息与技术支持
CXUS7758V 采用 SOP-8 封装,无铅、RoHS 合规。嘉泰姆电子提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持,包括评估板、参考设计和 FAE 现场支持。如需了解更多产品信息或获取设计支持,请访问嘉泰姆电子官网或联系我们的技术支持团队。
技术邮件: ouamo18@jtm-ic.com | 技术热线: 13823140578

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