USB Type-C to HDMI+USB3.0+PD设计理论

上一次的分享课程：USBType-CtoDP产品设计来啦

USBType-CtoDisplayport产品宣传页(已申请国内外专利)

今天我们要分享的是：USBType-CtoHDMI++PD设计理论原理设计篇

产品功能定义：

输入：USBType-C（公头焊线）,UFP端；USBType-C母座，支持,DFP端；

输出：HDMI母座，支持最高分辨率4096*2160@30Hz；母座

器件选型：

▶产品支持PD（PowerDelivery）功能，需要一颗PowerDeliveryControlIC；这里我们选用Chrontel的CH7210，支持DPtoHDMI、PD以及BillBoard功能，支持在线升级Fw；

▶电源IC，由于PD最高电压是20V，所以在选取电源IC时，耐压一定要选择23V以上的（留一定的裕量）。建议使用Buck-Boost电路，这样保证接口5V电压在规范范围内（4.75V~5.25V）；另外还需要两颗低压电源IC完成5,5电源转换，3.3V电流较小，并且5V与3.3V间电压差较小，所以选择250mA的LDO足够了；1.2V电流较大，且5V与1.2V电压差较大，所以选择DC-DCBuck电路较合适；

▶功率MOSFET选择，功率MOSFET在此产品中控制Vbus通断，达到PD控制的目的

▶这里我们为了设计方便，选用了InMicro公司的IM2601，内建Buck-Boost电路，支持5V/1.5A输出，同时内建有2颗功率MOSFET，支持3A电流，另外含有Vbus电源检测功能；

▶选择，我们这里选择比较成熟的汤铭，支持4路DownStreamPort，在本设计中会用到2路，一路连接到母座，一路连接到CH7210；

原理框图

原理图CheckList

1：IC电源引脚是否正确介入到电源网络；

2：信号SSRX/SSTX顺序是否正确；

3：Vbus通路上电容电压耐压是否达到要求；

4：IM2601Pin31，Pin32是开漏型输出，是否有上拉电阻；

美国昆泰USBTypeC通过USB协会认证TID：1、CH7210A-TID:1010003USB-IFGrantedon8/5/20162、CH7212A-TID:1010005USB-IFGrantedon8/5/20163、CH7213-TID:1010000USB-IFGrantedon8/5/20164、CH7214A-TID:1010000USB-IFGrantedon8/5/2016

CH7530B-BF:DPtoHDMI4K@30电平转换，内置Flash+电源芯片7.CH7525B-BF:DPtoHDMI4K@60协议转换，内置Flash+电源芯片8.CH7517B-BF:DPtoVGA，内置Flash+电源芯片,Dell专用芯片；9.CH7101B-BFK:HDMItoVGA，内置Flash+电源芯片,Dell、联想专用芯片，累积出货20KK以上；10.CH7107B-BFK:HDMItoCVBS/AV直通式,内置Flash+电源芯片；11.CH7039B-BF：这是一颗强大功能芯片，可实现HDMI或DPtoHDMI+VGA+Audio+DP支持三屏同显

温馨介绍：美国Chrontel,Inc.成立于1986年，是一家从事混合信号集成电路研发与生产的公司，总部位于美国硅谷圣何西，并于世界各地拥有多家子公司和办事机构。产品包括电视解码器，电视编码器，USBTypeC/DP/DVI/LVDS/HDMI编码器，数字电视解调器，图像和音频处理，显示控制器等数模混合芯片。产品已被DELL，HP，SONY，TOSHIBA，FUJITSU等许多著名OEM厂商采用，并与Intel等著名厂商有多年合