Infineon Technologies / USB
USBのあらゆるニーズに対してワンストップショップを提供し、お客様が製品を市場により早く投入し、
市場において競争上の優位性を獲得することを可能にします。
欧州理事会で充電用端子がType-Cに統一
2022年10月、EUの機関である欧州理事会において、EU圏内で販売することのできる電子機器の一部(スマートフォンなど)の充電用端子としてUSB Type-Cの使用を義務づける法案が可決されました。
特にiPhoneはこれまでLightningという独自のインタフェースを持っていましたが、これがType-Cへの変更を迫られることになります。
具体的にAppleがいつから(いつ発売の製品から)Type-Cにするか、という発表は現時点ではまだされていませんが、よりデファクトスタンダードになりうると考えられます。
EPR対応製品が続々とリリース
2021年に策定されたEPR(Extended Power Range)と呼ばれる最大240W(48V/5A)について、対応できる製品が世の中に出てきました。まだまだラインアップとしては少ないようですが、大電力のニーズも増えていくことが考えられます。
USB Type-Cのニーズがますます増える中、インフィニオンでは様々なアプリケーションに対応できる製品がリリースされています。
USB Type-C® / Power Delivery Controller
USB Type-Cは今までのType-A/Type-Bコネクタが直面している課題を解決することのできる新しいUSB-IF規格です。
よりスリムなコネクタを使用し、製品の小型化を促進することができます。
Thunderbolt、DisplayPort(DP)、HDMIなど高速シリアル信号をUSBケーブルにて転送可能とするオルタネート・モードも兼ね備えています。
Power Deliveryは最大100Wの電力供給が可能なため、ノートブックPCやスマートフォン等、パワフルな電力を必要とするデバイスにも劣ることのない電力供給を実現します。
EZ-PD™ CCG7DC Dual-port USB-C Power Delivery
& DC-DC Controller
CCG7DCは従来のUSB PDコントローラに加えて、DC-DCコンバータとそれに付随するスイッチング用の一部のFET、およびFETドライバを内蔵した製品です。
2ポート対応が可能であり、これらをまとめて管理することにより、双方のポートを連動させての制御も可能です。
(各々を50%ずつ電力を割り振る50-50 Sharing、片方の電力を大きくするBalance of powerなど)
コントローラ側に電源を内蔵することにより、BOMコストの削減、および基板面積の削減が可能になります。
EZ-PD™ PMG1 Portfolio High-voltage
MCUs USB-C Power Delivery
MCUを内蔵したPDコントローラです。インフィニオンがリリースしてきた従来のUSBコントローラにも基本的にはMCUが内蔵されてはいますが、これらの用途ははPD制御専用でした。
PDの制御と直接関係のないアナログセンシング等の機能を追加して、搭載されたMCUを更に有効活用できるようにして、PD機能が使用できる汎用MCUという位置づけです。
Flashの容量、I/O数等によって数種類のラインアップがあります。また、MCUコア自体は従来のインフィニオンのMCUと同様Cortex®-Mシリーズを搭載しています。
設計環境としては従来のPSoCと同様ModusToolbox(MTB)を使用することができ、以前よりMTBをご利用なさっているユーザーにおいては違和感なく移行が可能になっています。
PMG1製品ポートフォリオ
| 製品名 | EZ-PD™ PMG1-S0 | EZ-PD™ PMG1-S1 | EZ-PD™ PMG1-S2 | EZ-PD™ PMG1-S3 | EZ-PD™ PMG1-B1 |
| 製品型番 | CYPD1011 | CYPD1111 | CYPD1211 | CYPD1311 CYPD1321 CYPD1322 |
СНЗВ1115 СНЗВ1116 |
USB Type-C® / Charging Port Controllers
EZ-PD™ Barrel Connector Replacement (BCR)
EZ-PD™ Barrel Connector Replacement (BCR) は、USB Type-Cポート経由で充電するデバイス向けの使いやすいPowerDeliveryのコントローラです。
可変抵抗の値を変更する事で、ファームウェアを作成したりすることなく設計要件に合わせてBCRをカスタマイズする事が出来ます。
多岐に渡るバレルコネクタをUSB Type-C™及びPowerDeliveryへ統一する際に、BCRは理想的なソリューションです。
- 互換性のない電源コネクタをUSB-Cに簡単に変換
- ファームウェアの開発は不要
- USB-C Power Delivery に関する専門知識は不要
- あらゆるUSB-C充電器または充電ポートと相互運用可能
BCRの特長
- ● USB Type-C® とUSB-PDに対応
- ● 構成可能なシンク用プルダウン抵抗およびデッドバッテリー対応プルダウン抵抗を備えたUFPに対応
- - 内蔵のアナログブロック
- - 30V対応レギュレータ
- - VBUS-CC短絡保護
- ● オンチップの過電流保護（OCP）※BCR-Plusのみ対応
- - パッケージ：24ピンQFN
- - 産業用拡張温度範囲をサポート (-40℃～+105℃)
ターゲットアプリケーション
- ● スマートスピーカー
- ● 民生用デバイス
- ● 電動工具
- ● ウェアラブル機器
- ● パーソナルケア製品
BCR製品ポートフォリオ
| 製品名 | EZ-PD™ BCR-Plus | EZ-PD™ BCR | EZ-PD™ BCR-Lite |
| 製品型番 | CYPD3176 | CYPD3177 | CYPD3178 |
| ARM® Cortex®-M0 MCU(48 MHz) | 〇 | 〇 | 〇 |
| USB PD 3.0 | 〇 | 〇 | × |
| USB PD role | UFP (power sink) | UFP (power sink) | × |
| プログラマブル電源 (PPS) | 〇 | × | × |
| ARM® Cortex®-M0 MCU(48 MHz) | 〇 | 〇 | 〇 |
| USB Type-C充電 (5V@ 0.5A/0.9A/1.5A/3A) |
〇 | 〇 | 〇 |
| レガシー充電のサポート (BC1.2 など) | 〇 | × | 〇 |
| USBデータ対応 | 〇 | 〇 | 〇 |
| VBUS ゲートドライバ | PFET | PFET | PFET |
| 供給電圧 | 3.0 V – 24.5 V | 3.0 V – 24.5 V | 3.0 V – 24.5 V |
| VBUS から CC へのショート保護 | 〇 | 〇 | 〇 |
| OVP/UVP | 〇 | 〇 | 〇 |
| OCP | 〇 | × | × |
| ESD protection on CC, D+/D-, ±8 kV (contact), ±15 kV (air) |
〇 | 〇 | 〇 |
| AVBUS から CC へのショート保護 | 〇 | 〇 | 〇 |
| I2C インターフェース | 1 | 1 | 1 |
| EZ-PD™ BCR HPI ユーティリティ | 〇 | 〇 | 〇 |
| EZ-PD™ 設定ユーティリティ | 〇 | × | × |
| 開発キット | EZ-PD™ BCR-Plus Kit CY4534 | EZ-PD™ BCR Kit CY4533 | EZ-PD™ BCR-Lite Kit CY4535 |
BCRをより容易に使用する
BCRはHPI（Host Processor Interface）と組み合わせることで、システムレベルのコンフィグレーションを容易に設定することができます。
例えば、HPIを使用することで、簡単に下記のような情報の取得及び制御が可能です。また、HPIによるコンフィグレーション設定にファームウェア開発は不要です。
- ● USB Type-C®およびUSB-PD接続ステータスのレポート
- ● 接続ステータスが変化したときの割り込みベースのイベントレポート
- ● USB-PDベンダー定義メッセージ(VDM)を送受信する機能
メーカーサイトより、HPIに関してのユーザーガイドをダウンロードすることが可能です。
Peripheral Controller
USBは現在では最も一般的な接続ソリューションの1つです。
実装が簡単であること、プラグアンドプレイ対応であること、ハードの設計も容易であることがメリットとして挙げられます。ファームウェア、ドライバ、リファレンスデザインなど、製品全体のサポートを提供することで、市場への素早い投入/参入を可能としています。
Hub Controller
USBは便利である一方、様々な理由で1つのアプリケーションに複数のコネクタを実装することが難しい場合があります。
少ないコネクタ数を補うべく、Hub Controllerも提供しています。これにより、接続する周辺機器の数を増やしたり、機能拡張を行うことができます。Type-Cコネクタ、Power Deliveryに対応している製品もリリースしています。