Integración de Entrega de Potencia USB en su Diseño – Guía Práctica

En este vídeo cubriremos algunos aspectos de la Entrega de Potencia USB, o USB PD, que amplía enormemente la simple fuente de 5 V integrada en el USB regular.

La Entrega de Potencia USB (USB PD) extiende la fuente básica de 5 V USB para soportar hasta 100 W. Al permitir que los dispositivos negocien voltaje y corriente, USB PD habilita conexiones flexibles de alta potencia. Para ilustrar esta capacidad, examinaremos un conjunto de componentes de ROHM Semiconductor diseñados para integración rápida.

Uso de un Convertidor AC‑a‑DC y Mini Placas de Consumo para Añadir Potencia USB a un Diseño

Los convertidores AC‑a‑DC de ROHM sirven como proveedores de potencia. El módulo de 45 W es compacto, mientras que la versión de 100 W incluye inductores y condensadores más grandes para acomodar mayor corriente.

Convertidor ACDC

La mini‑placa de consumo alberga un controlador USB PD que solicita un voltaje y corriente predefinidos desde un proveedor conectado. Su diseño compacto y optimizado en espacio está listo para integración directa, eliminando la necesidad de desarrollo personalizado.

Mini placa de consumo

Para diseñadores que necesitan mayor profundidad o perfiles de potencia personalizados, los kits de evaluación exponen todos los pines del controlador, facilitando prototipado con procesadores embebidos o especificaciones de potencia a medida.

Kits de evaluación

La unidad de demo agrupa un convertidor AC‑a‑DC de 100 W con cuatro mini‑placas de consumo, mostrando cómo múltiples dispositivos pueden compartir una sola fuente de alta potencia.

Unidad de demo con cuatro mini placas de consumo

Cada fuente incluye un controlador del lado proveedor, mientras que cada placa de consumo contiene un controlador correspondiente del lado consumidor. Cuando se inserta un conector USB C, los dos controladores intercambian datos de negociación sobre la línea CC1 o CC2 —determinada por la orientación del cable— solicitando el voltaje y corriente deseados.

Si su aplicación requiere una entrada de 20 V, simplemente coloque la placa de consumo de 20 V en su diseño y obtenga hasta 5 A a 20 V. Para una fuente de 5 V, use la versión del controlador de 5 V. A 9 V, la misma placa entrega la salida requerida, demostrando la versatilidad de USB PD a través de niveles de voltaje.

USB PD y USB Tipo‑C entregan capacidades superiores de potencia y carga comparado con USB heredado. Los adaptadores y mini‑placas de consumo de ROHM simplifican el despliegue rápido, y sus controladores subyacentes son totalmente configurables para soluciones a medida.

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