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USB-C顯示器專用的PD協議芯片,LDR6282了解學習一下

jf_94461969 ? 來源:jf_94461969 ? 作者:jf_94461969 ? 2023-03-21 13:57 ? 次閱讀

USB-C桌面顯示器,便攜式顯示屏專用PD芯片,了解一下,近日,禾川興科技推出的雙口DRP USB PD Controller LDR6282,順利通過了USB-IF的PD3.0認證TID: 2127。LDR6282芯片具有雙C口DRP及USB PD3.0控制功能,廣泛應用于USB-C Docking,USB-C 顯示器,USB-C手機音頻轉接器,嵌入式安卓/linux系統等場合,在支持標準USB PD3.0/QC2.0/QC3.0協議的基礎上,還專門針對任天堂游戲機Switch的視頻擴展功能進行了特別適配,兼容性非常優秀。

該芯片內置64K flash可以通過云端連接升級內部固件。讓復雜的產品設計也可以安枕無憂,即使產品已經交付到了終端消費者手里仍然可以通過手機端APP或者是PC端應用程序進行固件升級。該芯片的典型應用包括以下場景如下。

1、便攜式USB-C顯示器

LDR6282的雙DRP及USB PD3.0功能,使得那些設置了雙C口的顯示器,具備兩個C口可以任意盲插的功能,并支持任天堂Switch游戲機視頻擴展。用戶不必區分哪一個是充電口,哪一個是智能設備。LDR6282會根據USB PD協議解析,自動分配兩個C口的連接關系。正如Macbook Pro對多個C口所做的智能適配。使用LDR6282+RTD2556/2795可以非常方便的設計出USB-C接口的智能顯示器,樂得瑞原廠可提供詳細的設計參考電路圖,并幫助客戶達到量產。

2、USB-C Docking的功率分配

自從USB-C接口的Docking產品問世以來,功率分配就成為了一個非常重要的智能化選項。如果Docking把過多的功率預留給外設,那么給電腦充電的功率就會很低,甚至無法給電腦充電,例如小米的筆記本電腦,要求充電參數必須達到20V@2A以上才啟動對電池的充電。反之,如果把功率主要用來給電腦充電,則預留給外設的功率可能會不夠,導致Docking上的擴展口接入機械硬盤,或者給手機充電時,Docking重啟。為了解決這個矛盾,LDR6282提供了APP智能配置功能,用戶可以根據自己的使用狀況,進行實時分配功率,達到最佳使用效果。

3、 USB-C接口音頻轉接器功能
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LDR6282除了兼容標準的USB PD3.0協議外,還針對市面上現有的手機等設備進行了一定程度的兼容。2019年作為USB PD在手機上廣泛普及的一年,我們發現了眾多品牌手機的USB-C接口設計在兼容性上的一系列問題。LDR6282進行了針對性的設計,確保市面上所有型號的手機都能夠進行適配器,高保真的音頻效果和USB PD快充功能,得到完美的實現。

手機的兼容性問題,另行撰文細數,簡單提一下,第一個bug是關于Google Pixel3手機,正常情況下的充電電流可以達到9V/1.6A以上,但是一旦進行了PR_SWAP操作,充電電流將只有9V/0.3A,這是手機電源管理系統設計上的Bug,Google作為USB PD協議推進的急先鋒,卻在手機設計上出現這樣的Bug,可以看出Google自身的硬件產品設計水平確實比較一般。LDR6282為了適配這個bug,在需要進行PR_SWAP的場合針對該手機進行了特殊操作,能完美實現快充和高保真音頻輸出的兼容。

第二個Bug是關于黑鯊手機1,這部手機有個很奇葩的Bug,它本身不支持通過USB-C口輸出視頻,但是卻會在協議里面假裝支持,而且入戲太深,一旦進入到視頻輸出模式,手機會陷入黑屏,必須強制重啟手機才能夠恢復。

LDR6282如果識別到黑鯊1手機,會自動停止DP ALT MODE的協商進程。第三個Bug是關于華為P20手機的USB2.0功能。在USB PD協議中,一般通過DR_SWAP功能來切換USB數據的host和device角色。當手機收到了DR_SWAP指令后,需要對USB2.0總線進行重新配置和枚舉。然而,P20并沒有這么做。導致DR_SWAP后,外設無法接入到USB2.0總線。

為了解決這個問題,LDR6282也進行了兼容性適配,讓usb2.0外設可以在合適的時機獲得初始化。諸如此類的問題非常多,LDR6282為了一流的用戶體驗,在支持標準PD3.0協議認證的基礎上,匠心獨具的進行了更多的兼容性設計。正如我們在2017年,推出全球首個適配任天堂游戲機進行視頻擴展一樣,LDR6282是目前市面上兼容性最好的USB PD控制器

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圖5 LDR6282可用于嵌入式智能系統開發
樹莓派是廣受開發者喜愛的嵌入式系統,隨著USB-C接口的普及,所有機器人無人機AI系統的開發,必然也需要用到USB-C接口管理芯片,LDR6282所具有的I2CUART接口控制芯片,為智能嵌入式系統開發提供了理想的USB-C接口管理芯片。

安卓系統可以通過i2C接口輕松的與LDR6282進行通信,獲取接口狀態信息,并控制USB-C接口的具體行為,例如獲取當前C口插入的是電源適配器還是手機/PC,決定是從插入的設備拉取電源,還是對插入設備進行供電等策略,還可以進行高清音視頻傳輸控制。可以說,LDR6282是智能嵌入式開發過程中,理想的USB-C接口控制芯片。

USB-C接口對傳統USB-A/B接口的取代正在火熱進行,不可回避的問題,就是USB PD協議的兼容性問題。如何兼容QC協議?如何兼容主機廠商的自定義協議?如何兼容主機廠商設計過程中的Bug?是很多USB-C相關產品設計工程師比較頭疼的問題。

LDR6282,讓您在USB-C接口產品設計過程中,可以高枕無憂。此外為了讓工程師更靈活的使用USB PD協議,樂得瑞還將推出帶UART和I2C接口通信功能的USB PD控制芯片,LDR6380(UFP)/LDR6280(DRP)可以為工程師帶來更方便的應用。

審核編輯黃宇

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
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