CXUS7774D / CXUS7774DB 双端口 USB Type-C EPR PD 控制器
3:1 SBU MUX | ARM Cortex-M0 | 28V EPR | Fast Role Swap | WQFN-68L

产品版本：Rev 1.0 | 更新日期：2026年9月 | 型号：CXUS7774D / CXUS7774DB | 封装：WQFN-68L（7×7mm）

嘉泰姆电子（JTM-IC）推出的 CXUS7774D/CXUS7774DB 是一款高度集成的双端口 USB Type-C EPR PD 控制器，集成了 3:1 SBU MUX、MCU、VCONN 负载开关和双端口 PD 控制电路。该 IC 内置 ARM Cortex-M0 MCU 控制器，可处理各种协议通信、外部 DC-DC 电源智能控制、基于固件的保护以及定制化功能。CXUS7774D/CXUS7774DB 为 VCONN 和 SBU1/2 提供强大的保护功能。芯片采用紧凑的 WQFN-68L（7×7mm） 封装，是扩展坞、显示器和笔记本电脑等应用的理想双端口 USB PD 控制器方案。

1. 产品概述与市场定位

随着 USB Type-C 接口在扩展坞、显示器和笔记本电脑中的普及，双端口设计已成为主流趋势。CXUS7774D/CXUS7774DB 作为一款 高度集成的双端口 USB Type-C EPR PD 控制器，其核心优势在于 双端口独立控制 和 丰富的集成功能。芯片内置 ARM Cortex-M0 MCU，可运行 PD 协议栈和策略引擎，通过 2 个从 I²C 接口和 2 个主/从 I²C 接口与 EC/AP 通信。CXUS7774D/CXUS7774DB 支持 28V 扩展功率范围（EPR），适用于 Sink 和 Source 设备，符合 USB PD 3.2 规范，并支持 Fast Role Swap 功能。

CXUS7774D/CXUS7774DB 集成了 3:1 SBU MUX，带电平转换功能，支持备选模式和调试模式操作。芯片的 CC1/2 和 SBU1/2 引脚具有 28V 耐压能力，并集成 VCONN 开关，供电功率高达 1.5W。芯片为 VCONN 和 SBU1/2 提供全面的端口保护，包括 VCONN RVP、OCP、OVP、OTP 检测和 SBU1/2 OVP 检测。CXUS7774D/CXUS7774DB 采用 WQFN-68L（7×7mm） 封装，是扩展坞、显示器和笔记本电脑等应用的理想选择。

2. 主要特点与技术亮点

• 集成 USB Type-C PD 控制器：双端口独立控制，支持端口 A 和端口 B 的 PD 通信。
• 28V EPR 支持：支持 Sink 和 Source 设备的 28V 扩展功率范围，符合 USB PD 3.2 规范。
• Fast Role Swap：支持快速角色互换，提高系统可靠性。
• 多 I²C 接口：2 个从 I²C 接口（I²C1、I²C2）和 2 个主/从 I²C 接口（I²C3、I²C4），方便与 EC/AP 通信。
• 死电池 Rd 选项：CXUS7774D 无死电池 Rd，CXUS7774DB 有死电池 Rd，满足不同系统需求。
• 高耐压：CC1/2 和 SBU1/2 引脚耐压 28V，确保系统安全。
• VCONN 开关：集成 VCONN 开关，供电功率高达 1.5W，支持 VCONN RVP、OCP、OVP、OTP 检测。
• SBU1/2 OVP 检测：为 SBU1/2 提供过压保护。
• 256kB Flash 存储器：双 Bank 操作，支持在线固件更新（通过 USB PD、DP/DM、I²C 接口）。
• 3:1 SBU MUX：带电平转换功能，支持备选模式和调试模式操作。
• USB 全速设备支持：集成 USB 2.0 全速 PHY。
• 安全功能：支持 SHA-256 和 ECDSA，确保固件安全。
• 36 个可配置 GPIO：丰富的 GPIO 资源，支持自定义功能。
• 可编程 PWM LED 控制器：支持 LED 指示功能。

3. 版本对比与选型指南

特性	CXUS7774D	CXUS7774DB
死电池 Rd	无	有
USB PD 版本	3.2	3.2
端口数量	双端口	双端口
封装	WQFN-68L 7×7	WQFN-68L 7×7

4. 典型应用电路

CXUS7774D/CXUS7774DB 的典型应用电路包括：端口 A 和端口 B 的 Type-C 连接器，每个端口包含 VBUS、CC1/CC2、SBU1/SBU2 连接。芯片通过 PA_PSW1/PA_PSW2 和 PB_PSW1/PB_PSW2 控制外部 DC-DC 使能，通过 PA_VBUS_Discharge 和 PB_VBUS_Discharge 控制外部 VBUS 放电，通过 SBU MUX 连接 SOC 和 HUB。I²C 接口连接 EC，GPIO 用于外设控制，LED PWM 用于状态指示。

图1. 典型应用电路（CXUS7774D/CXUS7774DB 双端口 USB PD 控制器）

5. 引脚封装图

图2. CXUS7774D/CXUS7774DB 引脚封装图（WQFN-68L 7×7mm 顶部视图）

6. 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
VCC to GND	供电电压	-0.3	6	V
LDO_3V3 to GND	3.3V LDO 输出	-0.3	3.6	V
LDO_1V5 to GND	1.5V LDO 输出	-0.3	1.65	V
VDDIO to GND	IO 供电	-0.3	6	V
PA_VBUS, PB_VBUS to GND	总线电压	-0.3	36	V
PA_CC1/2, PB_CC1/2 to GND	配置通道	-0.3	36	V
PA_SBU1/2, PB_SBU1/2 to GND	边带使用	-0.3	36	V
BB_DP, BB_DM to GND	USB 数据	-0.3	LDO_3V3+0.5	V
VIN_5 to GND	VCONN 输入	-0.3	6	V
PD @ TA=25°C	功耗 (WQFN-68L 7×7)	—	3.92	W
θJA	结到环境热阻	—	25.52	°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
VBUS 电压范围	0	28	V
VCC 供电电压	3	5.5	V
环境温度范围	-40	85	°C
结温范围	-40	125	°C

参数	条件	典型值	单位
VCONN 供电功率	—	1.5	W
CC1/2 耐压	—	28	V
SBU1/2 耐压	—	28	V
Flash 存储器	—	256	kB
GPIO 数量	—	36	—
I²C 接口	2 从 + 2 主/从	—	—
USB PD 版本	—	3.2	—
EPR 电压	—	28	V

7. 工作原理与设计指导

7.1 双端口 PD 控制

CXUS7774D/CXUS7774DB 集成两个独立的 USB PD 控制器，分别用于端口 A 和端口 B。每个端口支持 CC1/2 通信、SBU1/2 信号切换和 VBUS 控制。芯片内置 ARM Cortex-M0 MCU 运行 PD 协议栈，支持 USB PD 3.2 和 28V EPR，适用于 Sink 和 Source 设备。Fast Role Swap 功能确保在电源切换时系统能够快速响应，提高可靠性。

7.2 3:1 SBU MUX

芯片集成 3:1 SBU MUX，带电平转换功能，支持备选模式和调试模式操作。SBU MUX 可将 SBU1/2 信号切换至 AUX_P/N、SBTX/SBRX 或调试接口，适用于 DisplayPort 备选模式和系统调试。

7.3 VCONN 开关与保护

CXUS7774D/CXUS7774DB 集成 VCONN 开关，供电功率高达 1.5W，为有源电缆供电。芯片为 VCONN 提供全面的端口保护，包括反向电压保护（RVP）、过流保护（OCP）、过压保护（OVP）和过温保护（OTP）检测。SBU1/2 引脚也提供 OVP 检测，确保系统安全。

7.4 死电池 Rd 选项

CXUS7774D 无死电池 Rd，适用于不需要死电池功能的系统。CXUS7774DB 集成死电池 Rd，当系统无电时，通过 CC 引脚提供 Rd，使设备被识别为 Sink，实现无电充电。用户可根据系统需求选择合适的版本。

7.5 在线固件更新

CXUS7774D/CXUS7774DB 内置 256kB Flash 存储器，支持双 Bank 操作，可通过 USB PD（CC1/2）、DP/DM 或 I²C 接口在线更新固件。芯片支持 SHA-256 和 ECDSA 安全功能，确保固件安全。用户可在产品开发期间轻松更新固件，无需拆卸芯片。

7.6 GPIO 与 LED 控制

芯片提供 36 个可配置 GPIO，可用于外设控制、DC-DC 使能、VBUS 放电等。可编程 PWM LED 控制器支持状态指示功能，方便系统设计。

8. 基于 CXUS7774D 的扩展坞设计实例

设计目标：一款双端口 USB-C 扩展坞，支持 USB PD 3.2 供电（最高 28V EPR），DisplayPort 备选模式，Fast Role Swap，并支持在线固件升级。

• 系统配置：使用一颗 CXUS7774D（WQFN-68L）。端口 A 和端口 B 分别连接 Type-C 连接器，VBUS 和 CC1/2 连接对应端口，SBU1/2 连接 SBU MUX。PA_PSW1/PA_PSW2 和 PB_PSW1/PB_PSW2 控制外部 DC-DC 使能，PA_VBUS_Discharge 和 PB_VBUS_Discharge 控制外部 VBUS 放电。I²C 接口连接 EC，GPIO 用于外设控制，LED PWM 用于状态指示。
• PD 协议：内置 ARM Cortex-M0 MCU 运行 PD 3.2 协议栈，支持 28V EPR 和 Fast Role Swap。支持在线固件升级，便于协议更新。
• VCONN 供电：通过 VCONN 开关为 E-marked 电缆供电，供电功率 1.5W，支持 RVP/OCP/OVP/OTP 检测。
• SBU MUX：3:1 SBU MUX 支持 AUX_P/N、SBTX/SBRX 和调试接口切换，支持 DisplayPort 备选模式。
• 保护功能：VCONN RVP/OCP/OVP/OTP、SBU1/2 OVP，确保系统安全。CC1/2 和 SBU1/2 耐压 28V。
• GPIO 与 LED：36 个 GPIO 用于外设控制，PWM LED 控制器用于状态指示。

9. PCB 布局建议

• 功率回路最小化：将 VBUS、CC1/2、SBU1/2 的走线尽可能短，减少寄生电感和电阻。
• 去耦电容：将去耦 MLCC 靠近 VCC、VIN_5、LDO_3V3、LDO_1V5 和 VBUS 引脚放置，通过低阻抗路径连接到引脚和 IC-ground。
• 噪声隔离：将 CC1/2 和 SBU1/2 信号与开关节点和开关电流路径分开，以防止噪声耦合。
• ESD 防护：为提高 ESD 抗扰度，将 MLCC 靠近 USB Type-C 连接器的 GND 和 VBUS 端子放置。建议使用 TVS 二极管，使 CC1/2 和 SBU1/2 通过 IEC61000-4-2 接触放电 ±8kV 和空气放电 ±15kV。
• 散热设计：Exposed Pad 必须焊接至大面积地平面，多过孔散热。根据热设计公式 P_D(MAX) = (T_J(MAX) - T_A) / θ_JA，在 T_A=25°C 时最大功耗约 3.92W（θ_JA=25.52°C/W）。

10. 订购信息与技术支持

CXUS7774D/CXUS7774DB 采用 WQFN-68L（7×7mm）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。