沁恒微USB Type-C拓展坞方案包含一颗集成PD协议的单片机CH543

推荐一款带有Type-C PD和USB双功能的单片机CH543，采用E8051内核，集成USB主机控制器和收发器，支持全速或低速的USB Host或USB Device功能、集成Type-C PD PHY带有DMA功能及灵活的中断配置，可方便地用于各种Source、Sink及DRP场景的PD通讯应用。

USB Type-C 拓展坞主要用于Type-C接口功能扩展，可方便实现Type-C扩展USB3.0接口，DP/VGA/HDMI显示接口，Type-C充电口等应用。
USB Type-C拓展坞方案包含一颗集成PD协议的单片机CH543，用于 PD通信协商、视频Alt Mode/USB外设功能的切换与协调等，符合USB Type-C 1.2与USB PD 3.0 规范，兼容4线或8线Display Port V1.2/1.3，可用于Display Port/HDMI视频拓展、USB 2.0/3.0与Type-C接口拓展、有线网卡、声卡、读卡器等附加功能拓展、USB/Type-C充电等。
 

内部结构框图

CH543主要特点

1·  16KB Flash-ROM + 256B EEPROM + 32B OTP ROM + 512B RAM

2· 内置LDO，支持3.3~12V电源电压

3· 支持USB2.0全速/低速，支持Host主机/Device设备模式

4· 内置USB PD收发器PHY，支持DMA收发数据

5·   带有I²C从控制器，支持1MHz时钟

6· 4路PWM输出，支持驱动全桥

7· 9位可编程灌电流，支持PD PPS

8·  12通道12位ADC，有内置运放

9· Touch-Key、UART、SPI等其他外设

CH543内部还带有I²C从机控制器，可以方便的配合其他控制器，从CH543中读取数据及状态信息。这在笔记本、平板电脑、电动工具等带有锂电池充电需求的应用中可以提供很大的便利。

同时，CH543还集成有一个9位灌电流源，可以直接用于调节电源系统如DC-DC、TL431的FB反馈引脚。配合芯片内部集成的可高达12V输入电压的LDO、开漏输出引脚等功能，可以方便的实现可高度定制的PD电源、拓展坞、多媒体类应用。

Type-C转DP显示+USB3.0的典型应用

下图为一款Type-C转DP显示+USB3.0的典型应用框图。其中CH543在应用中负责Type-C正反插检测及切换控制、Type-C PD通讯与笔记本/平板电脑等设备握手进入显示模式、检测显示器接入/移除并通知主机。CH9445为一款差分高速信号双向模拟开关芯片，高宽带，低导通电阻，可通过I²C接口配置，实现2对高达5Gbps(USB3.1 Gen2)，4对高达8Gbps(DisplayPort 1.4)，和1对480Mbps(DisplayPort AUX，或USB2.0高速)信号的矩阵切换。

CH543在Type-C PD电源中的典型应用

下图为CH543在Type-C PD电源中的典型应用框图。其中CH543通过FB端连接TL431或者DC-DC的参考电压端，用于3.3~12V的Type-C PD Source角色应用。

典型应用形式

方案一 8线DP+ USB2.0 X 4  + PD 快充
 

方案二 4线DP + USB3.0 + PD快充

特点

即插即用，无需驱动，支持USB3.0高速数据传输，视频显示，PD充电功能三合一

支持HUB扩展，以及HUB下游USB外设功能拓展，如有线网卡，声卡，读卡器等

支持常用手机，电脑，游戏主机的Type-C接口功能拓展

支持拓展Type-C 接口PD快速充电功能

内置存储单元，支持自定义配置，如USB厂商ID与产品ID

单芯片完成PD协议相关通讯控制，外围简单，成本低

典型应用

以上是USB Type-C 拓展坞主要用于Type-C接口功能扩展，可方便实现Type-C扩展USB3.0接口，DP/VGA/HDMI显示接口，Type-C充电口等应用，可提供详细资料和DOME.

审核编辑 黄昊宇