USBバッテリチャージャ検出器 MAX14578E/MAX14578AE

EVALUATION KIT AVAILABLE
19-5821; Rev 0; 3/11
MAX14578E/MAX14578AE
USBバッテリチャージャ検出器
概要
特長
MAX14578E/MAX14578AEは、USB Battery Charging
Revision 1.1に 準 拠 し たUSBチャ ー ジャ 検 出 器 です。
USBチャージャ検出回路は、
USBスタンダードダウンストリー
ムポート(SDP)、USBチャージングダウンストリームポート
(CDP)、またはデディケーテッドチャージャポート(DCP)
を検出し、外部リチウムイオン(Li+)バッテリチャージャを
制御します。
♦♦USB Battery Charging Revision 1.1に準拠
これらのデバイスは、データコンタクト検出、D+/D-短絡
検出、チャージングダウンストリームポート識別、および
オプションのUSBデッドバッテリ充電サポートを含む、
USB Battery Charging Revision 1.1準拠の検出ロジック
を実装しています。デッドバッテリ充電サポートは、I2C
通信によって制御される45分(max)の充電タイマーおよび
過放電バッテリ電圧モニタを備えています(MAX14578E
のみ)。MAX14578AEは、イネーブル(EN)入力および
LDO出力を備えています。
♦♦中国のYD/T1591準拠チャージャ検出
さらに、内蔵USBスイッチは、Hi-Speed USB、Full-Speed
USB、およびLow-Speed USB信号に準拠しています。これ
らのデバイスは、低オン抵抗、低オン抵抗平坦性、およ
び超低容量を備えています。また、これらのデバイスは
CD+およびCD-端子に最大±15kVヒューマンボディモデル
の高いESD保護を備えています。
さらに、MAX14578E/MAX14578AEはD+/D-上の抵抗
分圧器回路の識別が可能なAppleおよびSonyチャージャ
検出を備えています。
♦♦コネクタ挿入検出用のデータコンタクト検出
♦♦USBデッドバッテリ充電サポート
♦♦チャージングダウンストリーム検出
♦♦Apple/Sonyチャージャ検出
♦♦専用チャージャ検出
♦♦チャージャ検出プロセス中は内蔵スイッチによってUSB
トランシーバを絶縁
♦♦VBUS接続は28Vに対応
♦♦デバイス状態変化割込み
♦♦低消費電流
♦♦CD+およびCD-の高ESD保護
±15kVヒューマンボディモデル
±8kV IEC 61000-4-2接触放電
アプリケーション
DSCおよびカムコーダ
メディアプレーヤー
携帯電話
電子書籍リーダ
MID (モバイルインターネットデバイス)
MAX14578E/MAX14578AEは、12バンプ、0.4mmピッ
チ、1.3mm x 1.68mmのWLPパッケ ージで提 供され、
-40℃〜+85℃の拡張温度範囲で動作します。
型番/選択ガイド
PART
I2C
MAX14578EEWC+T
Yes
EN
No
MAX14578AEEWC+T
No
Yes
LDO
TEMP RANGE
PIN-PACKAGE
TOP MARK
No
-40NC to +85NC
12 WLP
+ABW
Yes
-40NC to +85NC
12 WLP
+ABX
+は鉛(Pb)フリー/RoHS準拠パッケージを表します。
T = テープ&リール。
本データシートは日本語翻訳であり、相違及び誤りのある可能性があります。 設計の際は英語版データシートを参照してください。
価格、納期、発注情報についてはMaxim Direct (0120-551056)にお問い合わせいただくか、Maximのウェブサイト
(japan.maximintegrated.com)をご覧ください。
MAX14578E/MAX14578AE
USBバッテリチャージャ検出器
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
(All voltages referenced to GND.)
BAT, INT, SDA, SCL, CE0, CE1, CE2, EN........... -0.3V to +6.0V
LOUT............................................ -0.3V to (VB + 0.3V, 6V) (min)
VB...........................................................................-0.3V to +30V
Switch Disabled or CP_ENA = 1 (Note 1)
CD+, CD-......................................... -2.1V to (VSWPOS + 0.3V)
TD+, TD-.......................................... -0.3V to (VSWPOS + 0.3V)
Switch Enabled or CP_ENA = 0 (Note 2)
CD+, CD-, TD+, TD-........................-0.3V to (VVCCINT + 0.3V)
Continuous Current into LOUT...................................... ±150mA
Continuous Current into Any Other Terminal................... ±50mA
Continuous Power Dissipation (TA = +70NC)
WLP (derate 13.7mW/NC above +70NC) .................. 1096mW
Operating Temperature Range ......................... -40NC to +85NC
Junction Temperature ................................................... +150NC
Storage Temperature Range .......................... -65NC to +150NC
Soldering Temperature (reflow).......................................+260NC
Note 1:VSWPOS = (VVCCINT or 3.3V) (min)
Note 2:VVCCINT = (VBAT, [(VB or 4.2V)(min)]) (max)
Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional
operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure to absolute
maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.
PACKAGE THERMAL CHARACTERISTICS (Note 3)
WLP
Junction-to-Ambient Thermal Resistance (BJA)...........73°C/W
Junction-to-Case Thermal Resistance (BJC)............... 30°C/W
Note 3: Package thermal resistances were obtained using the method described in JEDEC specification JESD51-7, using a fourlayer board. For detailed information on package thermal considerations, refer to japan.maxim-ic.com/thermal-tutorial.
ELECTRICAL CHARACTERISTICS
(VBAT = +2.8V to +5.5V, VB = +3.5V to +5.5V, TA = -40NC to +85NC, unless otherwise noted. Typical values are at VBAT = +3.6V,
VB = +5.0V, TA = +25NC.) (Note 4)
PARAMETER
SYMBOL
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
DC CHARACTERISTICS
VBAT
2.8
5.5
VB
3.5
28
Internal Positive Switch
Regulator
VSWPOS
3.25
3.4
3.6
V
Internal Negative Switch
Regulator
VSWNEG
-2.06
-1.90
-1.76
V
0.90
1.65
2.45
V
1.0
1.33
3.30
V
Supply Voltage Range
2
VBAT UVLO
VBATUVLO
VBUS UVLO
VBUSUVLO
VBAT = 4.2V, VB = 0V
VBAT = 0V, VB = 5.5V
V
Maxim Integrated
USBバッテリチャージャ検出器
(VBAT = +2.8V to +5.5V, VB = +3.5V to +5.5V, TA = -40NC to +85NC, unless otherwise noted. Typical values are at VBAT = +3.6V,
VB = +5.0V, TA = +25NC.) (Note 4)
PARAMETER
SYMBOL
CONDITIONS
MAX14578E
BAT Supply Current
IBAT
TYP
MAX
VBAT = +3.6V,
VB = 0V, CP_ENA = 0,
USBSWC = 0
1
2.5
VBAT = +4.2V,
VB = 0V, CP_ENA = 1,
USBSWC = 1,
VSDA = VSCL = 1.8V
34.5
59
1
2.5
VBAT = +4.2V,
VB = 0V, VEN = 0V
1.3
30
Supply current increase
when VEN = 1.6V,
VBAT = +4.2V
1.3
3.5
VB = +5.5V,
CP_ENA = 0,
USBSWC = 0
87
140
VB = +5.5V,
VEN = 0V
190
2.95
VB = +5.5V,
VEN = +5.5V
75
125
VBAT = +3.6V,
VB < VVBRAW, VEN =
+3.6V
MAX14578AE
MAX14578E
VB Supply Current
MIN
IVB
MAX14578AE
UNITS
FA
FA
LOUT (LDO OUT) (MAX14578AE ONLY)
LOUT Current Limit
LOUT Voltage
LOUT Debounce Time
95
ILOUT
VLOUT
tLOUT_DEB
ILOUT = 10mA, VB = 5.0V
4.87
4.94
ILOUT = 0mA, VB = 6.0V
4.0
5.3
VB = 5.0V to VLOUT = 4.5V
mA
5.5
20
LOUT Turn-On Time
Themal Shutdown
Themal Shutdown Hysteresis
V
ms
100
Fs
+141
NC
20
NC
CHARGER DETECTION
VDP_SRC Voltage
VDP_SRC
0.5
0.7
V
VDAT_REF Voltage
VDAT_REF
0.25
0.4
V
VLGC
0.8
2.0
V
IDP_SRC
6.6
11
FA
ICD+_SINK
ICD-_SINK
50
150
FA
VLGC Voltage
IDP_SRC Current
CD+ and CD- Sink Current
RCD Resistance
RCD
200
330
500
kI
TD+ Pulldown Resistor
RTD+_DWN
15
20
25
kI
TD- Pulldown Resistor
RTD-_DWN
14.25
24.8
kI
0.18
FA
Charger Detection Weak Sink
Maxim Integrated
IWEAK
3
MAX14578E/MAX14578AE
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (continued)
MAX14578E/MAX14578AE
USBバッテリチャージャ検出器
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (continued)
(VBAT = +2.8V to +5.5V, VB = +3.5V to +5.5V, TA = -40NC to +85NC, unless otherwise noted. Typical values are at VBAT = +3.6V,
VB = +5.0V, TA = +25NC.) (Note 4)
PARAMETER
SYMBOL
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
VBUS25 Ratio
VBUS25
Reference ratio for special charger as a
percentage of VBUS voltage, VB = 5V
24
26
29
%
VBUS47 Ratio
VBUS47
Reference ratio for special charger as a
percentage of VBUS voltage, VB = 5V
44
47
50
%
57.5
60.3
63.5
%
20
30
40
ms
5
ms
VBUS60 Ratio
VBUS60
DCD M Time
tMDEB
All comparators
DCD C Time
tCDEB
All comparators
DCD Timer
2
Charger-Detect Source Time
tDP_SRC_ON
Charger-Detect-Type
Detection Time
tDP_RES_ON
Charger-Detect Delay Time
DCHK = 0
40
DCHK = 1
625
tVBSW
ms
120
tDP_SRC_HICRNT
VB Attach to CE1 and CE2
Output Time
s
ms
40
80
From VB > VVBDET or CHG_TYP_M = 1
(DCHK = 0) to CE1 and/or CE2 change
520
From VB > VVBDET or CHG_TYP_M = 1
(DCHK = 1) to CE1 and/or CE2 change
1450
ms
ms
VB Raw-Detect Threshold
VVBRAW
1.7
2.6
3.5
V
VB-Detect Threshold
VVBDET
3.2
3.5
3.3
V
VB-Detect Threshold
Hysteresis
VVBDET_HYS
38
50
mV
USB ANALOG SWITCHES (CD-, CD+)
Analog-Signal Range
CP_ENA = 0 (MAX14578E)
CP_ENA = 1
RONUSB
VBAT = +3.0V, ICD+ = ICD- = 10mA,
VCD+, VCD- = 0 to +3.0V
On­-Resistance Match
Between Channels DRONUSB
VBAT = +3.0V, ICD+ = ICD- = 10mA,
VCD+, VCD- = +400mV
On­-Resistance Flatness RFLATUSB
VBAT = +3.0V, ICD+ = ICD- = 10mA,
VCD+, VCD- = 0 to +3.3V
Off-Leakage Current
ILUSB(OFF)
VBAT = 4.2V, switch open, VCD+ =
VCD- = +0.3V or +2.5V; VTD+ or VTD- =
+2.5V or +0.3V
On-Leakage Current
ILUSB(ON)
VBAT = 4.2V, switch closed, VCD+ or
VCD- = +0.3V or +2.5V
On-­Resistance
4
VDN2, VDP2
0
VVCCINT
VSWNEG
VSWPOS
3.3
6
I
0.5
I
0.26
I
­-360
+360
nA
­-360
+360
nA
0.06
DIGITAL SIGNALS (INT, SCL, SDA, EN, CE0, CE1, CE2)
Input Logic-High
VIH
Input Logic-Low
VIL
1.4
Input Leakage Current
IINLEAK
-1
Open-Drain Low
VODOL
ISINK = 1mA
V
V
0.4
V
+1
FA
0.4
V
Maxim Integrated
USBバッテリチャージャ検出器
(VBAT = +2.8V to +5.5V, VB = +3.5V to +5.5V, TA = -40NC to +85NC, unless otherwise noted. Typical values are at VBAT = +3.6V,
VB = +5.0V, TA = +25NC.) (Note 4)
PARAMETER
SYMBOL
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
VIO 0.2
Output Logic-High
VOH
ISOURCE = 1mA
Output Logic-Low
VOL
ISINK = 1mA
Charge-Pump Delay Time
tCP
CP_ENA from 0 to 1 until switch on
Analog-Switch Turn-On Time
tON
MAX14578E, I2C STOP to switch on,
RL = 50I
Analog-Switch Turn-Off Time
tOFF
MAX14578E, I2C STOP to switch off,
RL = 50I
Break-Before-Make
Delay Time
tBBM
RL = 50I, TA = +25NC
Off-Capacitance
COFF
TD-, TD+, applied voltage is 0.5VP-P,
DC bias = 0V, f = 240MHz; CD-, CD+
not connected to TD-, TD+
2
pF
On-Capacitance
CON
TD-, TD+, applied voltage is 0.5VP-P,
DC bias = 0V, f = 240MHz; CD-, CD+
connected to TD-, TD+; RL = 50I
4.5
pF
-3dB Bandwidth
BW
VCD_ = 0.5VP-P
1000
MHz
Off-Isolation
VISO
RL = 50I, f = 20kHz, VCD_ = 0.5VP-P
-60
dB
400
kHz
V
0.2
V
1
ms
0.1
1
ms
0.1
1
ms
DYNAMIC (Note 5)
>0
Fs
I2C TIMING SPECIFICATIONS
I2C Max Clock Bus Free Time Between STOP
and START Conditions fI2CCLK
tBUF
START Condition Setup Time
1.3
Fs
0.6
Fs
Repeat START Condition
Setup Time
tSU:STA
90% to 90%
0.6
Fs
START Condition Hold Time
tHD:STA
10% of SDA to 90% of SCL
0.6
Fs
STOP Condition Setup Time
tSU:STO
90% of SCL to 10% of SDA
0.6
Fs
Clock Low Period
tLOW
10% to 10%
1.3
Fs
Clock High Period
tHIGH
90% to 90%
0.6
Fs
100
Data Valid to SCL Rise Time
tSU:DAT
Write setup time
Data Hold Time to SCL Fall
tHD:DAT
Write hold time
ns
0
ns
ESD PROTECTION
CD+, CD-
Human Body Model
±15
IEC 61000-4-2 Contact Discharge
±8
kV
Note 4: All units are 100% production tested at TA = +25NC. Limits over the operating temperature range are guaranteed by
design and not production tested.
Note 5: Guaranteed by design; not production tested.
Maxim Integrated
5
MAX14578E/MAX14578AE
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (continued)
標準動作特性
(VBAT = +4.2V, VB = +5.0V, CBAT = 1FF, CVB = 1FF, unless otherwise noted.)
TA = +85°C
1.0
TA = -40°C
TA = +25°C
0.5
8
6
TA = +85°C
4
TA = +25°C
50
2
MAX14578E toc03
VB = 0V, CP_ENA = 0, USBSWC = 0
VSDA = VSCL = 1.8V
BAT SUPPLY CURRENT (µA)
1.5
10
BAT SUPPLY CURRENT
vs. SUPPLY VOLTAGE
MAX14578E toc02
VB = 0V, CP_ENA = 0, USBSWC = 0
VSDA = VSCL = 0V
BAT SUPPLY CURRENT (µA)
BAT SUPPLY CURRENT (µA)
2.0
BAT SUPPLY CURRENT INCREASE
vs. SUPPLY VOLTAGE
MAX14578E toc01
BAT SUPPLY CURRENT
vs. SUPPLY VOLTAGE
VB = 0V, CP_ENA = 1, USBSWC = 0
40
TA = +85°C
30
20
TA = +25°C
TA = -40°C
10
TA = -40°C
0
0
3.3
2.8
3.8
4.3
0
3.3
2.8
4.3
TA = -40°C
0
3.8
TA = +85°C
100
50
TA = +25°C
4.7
TA = -40°C
4.0
3.0
VB SUPPLY VOLTAGE (V)
5.3
5.5
6.5
7.0
TA = +25°C
TA = -40°C
4.5
TA = +85°C
TA = +25°C
4.7
4.9
5.1
5.3
5.5
VB SUPPLY VOLTAGE (V)
TA = -40°C
4.0
3.0
6.0
5.1
4.5
3.5
5.5
VB = 6V
5.0
3.5
5.0
4.9
5.5
LOUT VOLTAGE (V)
4.5
50
ANALOG-SWITCH EYE DIAGRAM
LOUT LOAD REGULATION (MAX14578AE)
6.0
MAX14578E toc07
5.5
TA = +25°C
TA = +85°C
100
VB SUPPLY VOLTAGE (V)
TA = +85°C
5.0
150
0
4.5
LOUT VOLTAGE REGULATION (MAX14578AE)
VBAT = +3.6V, EN = HIGH
TA = -40°C
0
4.3
BAT SUPPLY VOLTAGE (V)
ILOUT = 1mA
200
MAX14578E toc09
0.5
0.4
DIFFERENTIAL SIGNAL (V)
3.3
2.8
150
MAX14578E toc08
TA = +25°C
VBAT = +3.6V, CP_ENA = 0, USBSWC = 0
VB SUPPLY CURRENT (µA)
10
VB SUPPLY CURRENT (µA)
TA = +85°C
200
MAX14578E toc06
VB SUPPLY CURRENT
vs. SUPPLY VOLTAGE (MAX14578AE)
MAX14578E toc05
VB SUPPLY CURRENT
vs. SUPPLY VOLTAGE (MAX14578E)
5
6
3.8
BAT SUPPLY CURRENT
vs. SUPPLY VOLTAGE
15
4.5
3.3
2.8
BAT SUPPLY VOLTAGE (V)
VB = 0V, CP_ENA = 0, USBSWC = 1
4.0
4.3
BAT SUPPLY VOLTAGE (V)
20
6.0
3.8
BAT SUPPLY VOLTAGE (V)
MAX14578E toc04
BAT SUPPLY CURRENT (µA)
25
LOUT VOLTAGE (V)
MAX14578E/MAX14578AE
USBバッテリチャージャ検出器
0.3
0.2
0.1
0
-0.1
-0.2
-0.3
-0.4
-0.5
0
2
4
6
LOUT CURRENT (mA)
8
10
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
TIME (x 10-9s)
Maxim Integrated
USBバッテリチャージャ検出器
MAX14578E/MAX14578AE
標準動作特性(続き)
(VBAT = +4.2V, VB = +5.0V, CBAT = 1FF, CVB = 1FF, unless otherwise noted.)
CD+/CD- ON-RESISTANCE
vs. VCD_ VOLTAGE
3
TA = +25°C
2
TA = -40°C
1
-20
OFF-ISOLATION
-40
-60
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
1
0.01
3.0
30
ON-LEAKAGE
20
10
100
10,000
0
-40
FREQUENCY (MHz)
VCD_ VOLTAGE (V)
10
1.5
60
85
MAX14578E toc14
VB
5V/div
VIH
VCD+
0.5V/div
1.0
0.5
35
TEMPERATURE (°C)
MAX14578E toc13
2.0
-15
CE_ vs. VBUS CONNECTION (MAX14578E)
USB CHARGING DOWNSTREAM PORT, USB COMPLIANT
(USB_CPL = 1, USBSWC = 0, VTD+ = 3V)
LOGIC-INPUT THRESHOLD
vs. SUPPLY VOLTAGE
LOGIC-INPUT THRESHOLD (V)
40
OFF-LEAKAGE
-80
0
50
MAX14578E toc12
ON-LOSS
CD+/CD- LEAKAGE CURRENT (nA)
CD+/CD- ON-RESISTANCE (Ω)
TA = +85°C
4
0
MAX14578E toc11
ICD_ = 10mA
CD+/CD- FREQUENCY RESPONSE (dB)
MAX14578E toc10
5
CD+/CD- LEAKAGE CURRENT
vs. TEMPERATURE
CD+/CD- FREQUENCY RESPONSE
VCE2
5V/div
VIL
VCE1
5V/div
0
2.8 3.1 3.4 3.7 4.0 4.3 4.6 4.9 5.2 5.5
40ms/div
BAT SUPPLY VOLTAGE (V)
CE_ vs. VBUS CONNECTION (MAX14578E)
APPLE 1A CHARGER, USB COMPLIANT
(USB_CPL = 1, USBSWC = 0, VTD+ = 3V)
CE_ vs. VBUS CONNECTION (MAX14578AE)
USB CHARGING DOWNSTREAM PORT
(VTD+ = 3V)
MAX14578E toc15
MAX14578E toc16
VB
5V/div
VB
5V/div
VCD+
2V/div
VCD+
2V/div
VCE2
5V/div
VCE2
5V/div
VCE1
5V/div
20ms/div
Maxim Integrated
VCE1
5V/div
100ms/div
7
MAX14578E/MAX14578AE
USBバッテリチャージャ検出器
ピン配置
TOP VIEW
(BUMP SIDE DOWN)
1
MAX14578E/MAX14578AE
2
3
4
+
A
CD+
CD-
VB
INT
(LOUT)
B
GND
SCL
(EN)
SDA
(CE0)
CE1
C
TD+
TD-
BAT
CE2
WLP
() MAX14578AE ONLY.
端子説明
MAX14578E
8
端子
MAX14578AE
名称
機能
A1
A1
CD+
USBコネクタD+接続
A2
A2
CD-
USBコネクタD-接続
A3
A3
VB
USBコネクタVBUS接続。±15kV ESD保護のために、できる限り近い位置でVBとGND
の間に1µFのコンデンサを接続してください。
A4
—
INT
アクティブローの割込み要求、オープンドレイン出力
—
A4
LOUT
+5.3VのUSBトランシーバVBUSパワー出力。できる限り近い位置でLOUTとGNDの間
に1µFのコンデンサを接続してください。
B1
B1
GND
グランド
B2
—
SCL
I2Cシリアルクロック入力。SCLを外付けのプルアップ抵抗に接続してください。
B3
—
SDA
I2Cシリアルデータ入出力。SDAを外付けのプルアップ抵抗に接続してください。
—
B2
EN
アクティブローのイネーブル入力。チャージャID検出をイネーブルして、チャージャ検出
の完了後にUSBスイッチをクローズするには、ENをローに駆動してください。
—
B3
CE0
チャージャイネーブル制御0、オープンドレイン出力
B4
B4
CE1
チャージャイネーブル制御1、オープンドレイン出力
C1
C1
TD+
USBトランシーバD+接続
C2
C2
TD-
USBトランシーバD-接続
C3
C3
BAT
バッテリ接続入力。できる限り近い位置でBATとGNDの間に1µFのコンデンサを接続し
てください。
C4
C4
CE2
チャージャイネーブル制御2、オープンドレイン出力
Maxim Integrated
USBバッテリチャージャ検出器
VCC
MAX14578E/MAX14578AE
MAX14578Eのファンクションダイアグラム/標準アプリケーション回路
VB
1µF
VBUS
ID
USB
TRANSCEIVER D-
TD-
CD-
D-
D+
TD+
CD+
D+
MAX14578E
VIO
ID
MICRO-B
USB
CONNECTOR
GND
USB CHARGER DETECTION
INT
INT
PROCESSOR
SCL
SCL
SDA
SDA
CONTROL
LOGIC
BAT
1µF
CE1
CE2
VIO
GND
VIO
AUDIO CODEC/
AMPLIFIER
BATTERY
Maxim Integrated
PMIC/
CHARGER
9
MAX14578E/MAX14578AE
USBバッテリチャージャ検出器
MAX14578AEのファンクションダイアグラム/標準アプリケーション回路
BATTERY
VCC
ID
USB
TRANSCEIVER D-
MAX14544
LOUT
VB
LDO
1µF
1µF
MAX14578AE
VBUS
TD-
CD-
D-
D+
TD+
CD+
D+
EN
EN
ID
USB CHARGER DETECTION
PROCESSOR
MICRO-B
USB
CONNECTOR
GND
CONTROL
LOGIC
BAT
1µF
CE2
CE1
CE0
GND
AUDIO CODEC/
AMPLIFIER
VIO
VCC
IUSB
DCM
USUS
CHG
SWITCH MODE CHARGER
BATTERY
10
MAX8903/MAX8934
MAX8677
Maxim Integrated
USBバッテリチャージャ検出器
ADDRESS
NAME
0x00
DEVICE ID
BIT 7
BIT 6
BIT 5
0x01
CONTROL
1
0x02
INTERRUPT
0x03
CONTROL
2
DCD_EN
DB_EXIT
0x04
CONTROL
3
RFU
RFU
BIT 4
BIT 3
BIT 2
VENDOR_ID
INTPOL
INTEN
BIT 1
BIT 0
CHIP_REV
USBSWC
CP_ENA
LOW_POW
DCHK
VBCOMP
DBCHG
DCD_T
DB_IDLE
SUS_LOW
CE_FRC
RFU
CDP_DET
USB_CPL
CHG_TYP
CHG_TYP_M USB_CHGDET
CHGRUN
RFU
CE
SFOUT_EN SFOUTASRT
DCD_EXIT
表2. 詳細レジスタマップ
FIELD NAME
READ/WRITE
BIT
DEFAULT
DESCRIPTION
DEVICE ID (I2C ADDRESS = 0x00)
VENDOR_ID
Read Only
[7:4]
0010
Vendor Identification
CHIP_REV
Read Only
[3:0]
0001
Chip Revision
7
0
Interrupt Polarity
0 = Active low
1 = Active high
CONTROL 1 (I2C ADDRESS = 0x01)
INTPOL
Read/Write
INTEN
Read/Write
6
0
Interrupt Enable. If interrupt is disabled, pending interrupts
are not cleared and the INT pin deasserts. INTEN is a
global setting to mask all interrupts.
0 = Interrupt disabled
1 = Interrupt enabled
USBSWC
Read/Write
5
0
Opens/Closes USB Switch
0 = Switch open
1 = Switch closed
CP_ENA
Read/Write
4
0
Charge-Pump Enable
0 = Charge pump disabled
1 = Charge pump enabled
LOW_POW
Read/Write
3
1
Low-Power Mode
0 = Low-power mode disabled; oscillator/bandgap always on
1 = Low-power mode enabled; oscillator/bandgap turned
off under the following conditions: no VBUS, USBSWC = 0,
and CP_ENA = 0
DCHK
Read/Write
2
0
Charger-Type Source-Detection Time
0 = DCHK, tDP_SRC_ON = 40ms
1 = DCHK, tDP_SRC_ON = 625ms
0
Charger-Type Manual-Detection Enable. Set CHG_TYP_M
to 1 to force the internal logic to open the USB switches
and perform a charger-type detection. After the detection
state matching completes, this bit resets to 0.
0 = Charger detection disabled
1 = Force a manual charge detection
CHG_TYP_M
Maxim Integrated
Read/Write
1
11
MAX14578E/MAX14578AE
表1. レジスタマップ
MAX14578E/MAX14578AE
USBバッテリチャージャ検出器
表2. 詳細レジスタマップ(続き)
FIELD NAME
USB_CHGDET
READ/WRITE
Read/Write
BIT
0
DEFAULT
1
DESCRIPTION
Charger-Detection-Enable Start. Charger detection starts
with any change in VB.
0 = Charger detection disabled
1 = Charger detection enabled
INTERRUPT (I2C ADDRESS = 0x02)
CHG_TYP
VBCOMP
DBCHG
DCD_T
Read Only
Read Only
Read Only
Read Only
[7:5]
4
3
2
000
Output of USB Charger Detection
000 = Nothing attached
001 = USB cable attached
010 = Charging dowstream port: current depends on USB
operating speed
011 = Dedicated charger: current up to 1.8A
100 = Special charger: 500mA max
101 = Special charger: current up to 1A
110 = RFU
111 = Dead-battery charging: 100mA max
0
Output of VB Comparator. Changes in VBCOMP triggers
interrupt.
0 = VB < VVBDET
1 = VB R VVBDET
0
Dead-Battery Charger Mode. If DBCHG = 1, the 45-minute
timer is running.
0 = Not in dead-battery charge mode
1 = In dead-battery charge mode
0
Data-Contact Detection (DCD) Time Wait. DCD_T generates an interrupt after a 0-to-1 transition.
0 = Data contact detection not running
1 = Data contact detection running for > 2s
CHGRUN
Read Only
1
0
Charger-Detection State Machine Running. For information
only—no interrupt generated.
0 = Charger detection not running
1 = Charger detection running (DCD, dead battery, D+/Dshort)
RFU
Read Only
0
0
Reserved
1
DCD Enable. If DCD_EN = 1, D+/D- is tested for a short
after DCD passes. If DCD_EN = 0, DCD is skipped and
D+/D- short detection begins when VBUS is connected or
CHG_TYP_M = 1. If DCD is stuck (DCD_T) = 1, setting
DCD_EN = 0 bypasses DCD and D+/D- short detection
begins.
0 = Disabled
1 = Enabled
CONTROL 2 (I2C ADDRESS = 0x03)
DCD_EN
12
Read/Write
7
Maxim Integrated
USBバッテリチャージャ検出器
FIELD NAME
DB_EXIT
READ/WRITE
Read/Write
BIT
6
DEFAULT
DESCRIPTION
0
Exit Dead-Battery Charge Mode. If DBCHG = 1, setting
DB_EXIT to 1 stops the 45-minute timer, sets DBCHG to 0,
and leaves CHG_EN = 1. DB_EXIT is automatically reset to
0 if VBAT reaches the dead-battery threshold.
0 = Do not exit dead-battery mode
1 = Exit dead-battery mode
DB_IDLE
Read/Write
5
0
Dead-Battery Idle Mode. DB_IDLE = 1 in dead-battery
mode to forces the USB switch to close. DB_IDLE is automatically reset when the USB switch is closed.
0 = Dead-battery mode off or test completed
1 = Dead-battery mode on or test still needed
SUS_LOW
Read/Write
4
0
Suspend Mode Selection
0 = When the charger is disabled, CE1 = CE2 = 1
1 = When the charger is disabled, CE1 = CE2 = 0
CE_FRC
Read/Write
3
0
CE Outputs Force Enable
0 = CE outputs follow the charger-detection finite state
machine (FSM)
1 = CE outputs follow the CE[2:0] register regardless of the
result from the charger-detection FSM
CE
Read/Write
[2:0]
000
CE Outputs (CE2, CE1, CE0). If CE_FRC = 0, registers are
set by the result of charger FSM. If CE_FRC = 1, registers
are set by I2C command only.
Reserved
MAX14578E/MAX14578AE
表2. 詳細レジスタマップ(続き)
CONTROL 3 (I2C ADDRESS = 0x04)
RFU
Read/Write
[7:5]
000
CDP_DET
Read/Write
4
0
0 = Normal detection
1 = Resistive detection
USB_CPL
Read/Write
3
1
USB Compliance
0 = Device is not USB compliant
1 = Device is USB compliant
SFOUT_EN
Read/Write
2
0
LOUT Enable
0 = LOUT off
1 = LOUT on as per SFOUTASRT
SFOUTASRT
Read/Write
1
1
LOUT Assert Timing
0 = LOUT asserts when the charger-detection FSM
completes
1 = LOUT asserts after valid VBUS voltage detection
DCD_EXIT
Read/Write
0
1
Exit Charger-Type-Detection Routine After DCD_T is Set to 1
0 = Disabled
1 = Enabled
注: CP_ENA、DCHK、USB_CHGDET、DCD_EN、SUS_LOW、CE_FRC、CE、USB_CPL、SFOUT_EN、SFOUTASRT、および
DCD_EXITは、上記と異なるデフォルト値の構成が可能です。詳細については、お問い合わせください。
Maxim Integrated
13
MAX14578E/MAX14578AE
USBバッテリチャージャ検出器
詳細
割込み
MAX14578E/MAX14578AEは、USB Battery Charging
Revision 1.1に 準 拠 し たUSBチャ ー ジャ 検 出 器 で す。
USBチャージャ検出回路は、USBスタンダードダウンス
トリームポート(SDP)、USBチャージングダウンストリー
ムポート(CDP)、またはデディケーテッドチャージャポート
(DCP)を検出し、外部リチウムイオン(Li+)バッテリチャー
ジャを制御します。
MAX14578Eは、
VBCOMPに何らかの変化があった場合、
およびDBCHGまたはDCD_Tが0から1に遷移した場合に、
割込みを生成します。CONTROL 1レジスタ(0x01)内の
INTENビットによって、割込み出力がイネーブルされます。
INTENに0がセットされている場合、すべての割込みがマス
クされますが、クリアはされません。割込みをクリアする
ためには、INTERRUPTレジスタ(0x02)の読取りを行う
必要があります。
MAX14578EはI2C通信機能を備えており、MAX14578AE
はEN端子およびLDO出力端子を備えています。
内蔵USBスイッチは、Hi-Speed USB、Full-Speed USB、
およびLow-Speed USB信号に準拠しています。どちらの
デバイスも、低オン抵抗、低オン抵抗平坦性、および超低
容量を備えています。
入力ソースおよびルーティング
標準的なマイクロ/ミニUSBコネクタは、USBパワー、2つ
のUSB信号ライン(D-、D+)、IDライン、およびグランドの、
5つの信号ラインを備えています。マイクロ/ミニUSBコネ
クタのUSBパワ ー は、MAX14578E/MAX14578AEの
VBに接続されます。2つのUSB信号ライン(D-およびD+)は、
CD-およびCD+に接続されます。
USB (CD-、CD+)
MAX14578E/MAX14578AEは、Hi-Speed (480Mbps)、
Full-Speed (12Mbps)、およびLow-Speed USB (1.5Mbps)
の信号レベルをサポートしています。USBチャネルは双方
向で、3.3Ω (typ)の低オン抵抗と4.5pF (typ)の低オン容量
を備えています。低オン抵抗は、アナログ入力信号がグランド
からVSWPOSまで変化する間も安定しており、信号の歪みが
低く抑えられます。
検出デバウンス
アクセサリ挿入時に複数の割込みが発生するのを防止する
ため、およびノイズ/外乱に対する保護を強化するために、
割込み送信前に挿入または抜去の状態がデバウンス時間
にわたって維持されることを要求する30ms (typ)のデバ
ウンスタイマーを備えています。
低電力モード
MAX14578Eは、CONTROL 1レジスタ(0x01)内に低電
力動作専用のLOW_POWおよびCP_ENAの2つのI 2 C
ビットを備えています。
LOW_POWは低電力モードを設定します。低電力モードで
は、VBUSなし、USBSWC = 0、およびCP_ENA = 0の
各条件下で内蔵発振器がオフになります。イネーブルした
場合、すべてのスイッチがハイインピーダンスになります
(負レイル電圧を印加することができない点に注意してく
ださい)。
CP_ENAは、アナログスイッチの正常な動作に必要な
チャージポンプを制御します。ディセーブルに設定した場
合、負レイル電圧を印加することはできません。工場出荷時
のデフォルトでは、自動的にCP_ENA = 0に設定されます。
LOUT LDO出力(MAX14578AEのみ)
USBチャージャ検出
LOUT LDOは、USBトランシーバへの給電に使用され
る5.3V (typ)の出力を供給します。大部分のUSBトラン
シーバは、Li+バッテリからの取得が困難な3.3V以上の
電圧によって給電されます。1つの解決策として、USB
VBUS電源からトランシーバに給電する方法があります。しか
し、VBUSは障害状態では最大+28Vまで上昇する可能性
があります。LOUT端子は、USBトランシーバをこれらの
高電圧から保護する電圧制限された電源を提供します。
VBUS が9.0V (typ)を上回った場合、MAX14578AEは
過電圧フォルトを検出して、
LOUTが0Vになります。さらに、
短絡が発生した場合にデバイスを保護するために、LOUT
は100mA (typ)の電流制限を備えています。
MAX14578Eは、有効なUSBチャージャが接続されたこ
とを検出するためのロジックを内蔵しています。有効な
VBUS電圧がVBに印加されるか、またはCONTROL 1レジスタ
のCHG_TYP_Mに1が セットされ た 場 合、MAX14578E/
MAX14578AEはチャージャタイプ検出シーケンスを開始
します(図1を参照)。チャージャタイプ検出シーケンス中は、
CD-およびCD+スイッチがオープンになり、シーケンスが
完了した時点で、これらのスイッチは以前の状態に戻ります。
図2に、チャージャタイプ検出シーケンスの例のタイミング
図を示します。
14
Maxim Integrated
USBバッテリチャージャ検出器
MAX14578E/MAX14578AE
DORMANT
CE_ = HI-Z
VB < VVBDET
MAX14578E: USB_CHGDET = 1
MAX14578AE: VEN = 0V
VB < VVBDET
DCD
BEGIN DCD TEST
DCD COMPLIANT
NOT DCD COMPLIANT
SPECIAL CHARGER
SONY CHARGER TEST
APPLE CHARGER TEST
D+/D- SHORT TEST
DCP/CDP TEST
CHARGER CONFIGURATION
(USB SWITCH CLOSED)
CONFIGURE CE_
() MAX14578AE ONLY.
VB < VVBDET
図1. チャージャタイプ検出シーケンス
tMDEB
tDP_SRC_ON
tMDEB
tMDEB
tMDEB
VB
DCD START
ENABLE STANDARD DOWNSTREAM
PORT DETECTION
ENABLE
COMPARATORS
ENABLE CHARGING DOWNSTREAM
PORT DETECTION
LOUT ENABLE (MAX14578AE)
(SFOUTASRT = 0)
CHGRUN
VVBDET
DCD PASS
D+/D- SHORT
DEDICATED CHARGER
CHG_TYP = 011
図2. チャージャ検出タイミング
Maxim Integrated
15
MAX14578E/MAX14578AE
USBバッテリチャージャ検出器
STANDARD USB
HOST CHARGING
DOWNSTREAM PORT
APPLE CHARGER
SONY CHARGER
DEDICATED CHARGER
VLOAD PU
3.6V
VBUS
5.0V
VBUS
5.0V
VBUS
5.0V
ADPPU
75.0kΩ
HLPU
300kΩ
SDPPU
5.1kΩ
D+
D+
D+
ADPPD
49.9kΩ
HPD
14.25kΩ TO 24.8kΩ
VLOAD PU
3.6V
VBUS
5.0V
ADMPU
43.2kΩ (FOR 1A)
75.0kΩ (FOR 0.5A)
SDPPU
5.1kΩ
D-
DHPD
14.25kΩ TO 24.8kΩ
D+
SDPPD
10kΩ
VBUS
5.0V
HLPU
300kΩ
2MΩ
(MIN)
D-
DSDPPD
10kΩ
ADMPD
49.9kΩ
2MΩ
(MIN)
図3. 標準USBホスト/チャージングダウンストリームポート、Appleチャージャ、Sonyチャージャ、および専用チャージャ
チャージャイネーブル制御出力
図3に、標準USBホスト/チャージングダウンストリーム
ポート、Appleチャージャ、Sonyチャージャ、および専用
チャージャにおけるD+/D-の終端を示します。
MAX14578E/MAX14578AEは、外部のチャージャを自律
的に制御するためのデジタルオープンドレイン出力、CE0
(MAX14578AEのみ)、CE1、およびCE2を備えています。
表3を参照してください。
表3. チャージャイネーブル制御出力
SUS_LOW
EN
1
CHG_TYP
USB_CPL
CE2
CE1
CE0
0
X
X
1
1
1
1
1
X
X
0
0
1
0
0
000
X
1
1
1
1
0
000
X
0
0
1
0
0
110
X
1
1
1
1
0
110
X
0
0
1
X
0
001
0
1
0
0
0
0
001
1
1
1
1
1
0
001
1
0
0
1
X
0
010
X
0
1
0
X
0
011
X
0
1
0
X
0
100
X
1
0
0
X
0
101
X
0
1
0
X
0
111
X
0
0
0
注: CE_FRC =
X = 任意。
16
1の場合、CE[2:0]はI2Cコマンドによって設定されます。
Maxim Integrated
USBバッテリチャージャ検出器
にもプルアップ抵抗が必要です。個々の伝送は、マスター
に よ って 送 信 さ れ るSTART条 件(図4)、 そ れ に 続 く
MAX14578Eの7ビットのスレーブアドレスとR/Wビット、
レジスタアドレスバイト、1つまたはそれ以上のデータバイト、
および最後のSTOP条件で構成されます。
シリアルアドレス指定
MAX14578Eは、I2C対応の2線式インタフェースを介し
てデータの送受信を行うスレーブデバイスとして動作しま
す。このインタフェースは、シリアルデータライン(SDA)と
シリアルクロックライン(SCL)を使用して、
マスター(複数可)
とスレーブ(複数可)の間で双方向の通信を実現します。マス
ター(通常はマイクロコントローラ)はMAX14578Eとの
間のすべてのデータ転送を開始して、データ転送を同期化
させるSCLクロックを生成します。SDAラインは、入力
とオープンドレイン出力の両方として動作します。SDAに
はプルアップ抵抗が必要です。SCLラインは入力としてのみ
動作します。2線式インタフェース上に複数のマスターが存在
する場合、またはシングルマスターシステムのマスターが
オープンドレインのSCL出力を備えている場合には、SCL
STARTおよびSTOP条件
インタフェースがビジーでない場合、SCLとSDAの両方が
ハイのままになります。マスターは、SCLがハイの間に
SDAをハイからローに遷移させることによるSTART (S)
条件によって送信の開始を通知します(図5を参照)。スレーブ
との通信を完了した時点で、マスターはSCLがハイの間に
SDAをローからハイに遷移させることによってSTOP (P)
条件を発行します。その後バスが開放され、次の送信が
可能になります。
tR
SDA
tSU:DAT
tLOW
tSU:STA
tBUF
tHD:STA
tHD:DAT
tSU:STO
tHIGH
SCL
tHD:STA
tR
START
CONDITION
REPEATED
START CONDITION
STOP
CONDITION
START
CONDITION
図4. I2Cインタフェースのタイミング詳細
SDA
SCL
S
P
START
CONDITION
STOP
CONDITION
図5. STARTおよびSTOP条件
Maxim Integrated
17
MAX14578E/MAX14578AE
I2Cシリアルインタフェース(MAX14578E)
MAX14578E/MAX14578AE
USBバッテリチャージャ検出器
ビット転送
マスターが受信側であるため、マスターがアクノリッジビット
を生成します。
個々のクロックパルス中に、1つのデータビットが転送さ
れます(図6)。SCLがハイの間は、SDA上のデータが安定
している必要があります。
スレーブアドレス
MAX14578Eは、7ビット長のスレーブアドレスを備えて
います。7ビットのスレーブアドレスに続くビットはR/Wビット
であり、Writeコマンドの場合はロー、Readコマンドの場合
はハイです。スレーブアドレスは、Readコマンドの場合は
01011001になり、Writeコマンドの場合は01011000
になります。図8を参照してください。
アクノリッジ
アクノリッジビットはクロックの9番目のビットであり、データ
の各バイトの受信をハンドシェイクするために受信側が使用
します(図7)。そのため、転送される個々のバイトについ
て実際には9ビットが必要になります。マスターが9番目の
クロックパルスを生成して、受信側はアクノリッジのクロッ
クパルスの間SDAをプルダウンします。SDAラインは、ク
ロックパルスのハイの期間はローの安定状態です。マス
ターからMAX14578Eへの送信時は、MAX14578Eが
受信側であるため、MAX14578Eがアクノリッジビットを
生成します。MAX14578Eからマスターへの送信時は、
バスリセット
MAX14578Eは、読取りのためのI2CのSTART条件でバス
をリセットします。R/Wビットに1がセットされている場合は、
MAX14578Eがデータをマスターに送信するため、マス
ターがデバイスから読取りを行うことになります。
SDA
SCL
DATA LINE STABLE;
DATA VALID
CHANGE OF DATA
ALLOWED
図6. ビット転送
START
CONDITION
CLOCK PULSE FOR
ACKNOWLEDGE
1
SCL
2
8
9
SDA
BY
TRANSMITTER
SDA
BY
RECEIVER
S
図7. アクノリッジ
SDA
0
MSB
1
0
1
1
0
0
R/W
ACK
LSB
SCL
図8. スレーブアドレス
18
Maxim Integrated
USBバッテリチャージャ検出器
S
0
1
0
1
REGISTER ADDRESS = 0x01
0 = WRITE
1
0
0
0
MAX14578E/MAX14578AE
ADDRESS = 0x58
A
0
0
0
0
REGISTER 0x01 WRITE DATA
0
0
0
1
A
S = START BIT
P = STOP BIT
A = ACK
d7
d6
d5
d4
d3
d2
d1
d0
A
P
N = NACK
d_ = DATA BIT
図9. I2Cの書込みの形式
ADDRESS = 0x58
S
0
1
0
1
1
REGISTER ADDRESS = 0x01
0 = WRITE
0
0
0
A
0
0
d6
d5
d4
d3
d2
0
0
0
0
1
A
d1
d0
A/N
REGISTER 0x02 WRITE DATA
REGISTER 0x01 WRITE DATA
d7
0
d1
d0
A
d7
d6
d5
d4
d3
d2
P
図10. 複数レジスタに対する書込みの形式
書込みの形式
読取りの形式
MAX14578Eへの書込みは、R/Wビットに0をセットした
スレーブアドレスの送信と、それに続く少なくとも1バイト
の情報によって構成されます。情報の最初のバイトは、レジ
スタアドレスまたはコマンドバイトです。レジスタアドレス
によって、次のバイトを受信した場合にMAX14578Eの
どのレジスタに書込みを行うかが決まります。レジスタア
ドレ ス の 受 信 後 にSTOP (P)条 件 が 検 出 さ れ た 場 合、
MAX14578Eはレジスタアドレスを格納するだけでそれ以
上の動作は行いません(図9)。レジスタアドレスの後で受信
されるバイトは、すべてデータバイトです。最初のデータ
バイトは、レジスタアドレスによって選択されたレジスタ
に格納され、後続のデータバイトは後続のレジスタに格納
されます(図10)。STOP条件の前に複数のデータバイトが
転送された場合、レジスタアドレスが自動インクリメント
されるため、それらのバイトは後続のレジスタに格納され
ます。
MAX14578Eからの読取りは、格納されたレジスタアドレス
が書込みのためのアドレスポインタとして使用されるのと
同様に、内部的に保存されたレジスタアドレスをアドレス
ポインタとして使用して行われます。各データバイトの読取
り後に、書込みの場合と同一のルールを使用してポインタの
自動インクリメントが行われます。そのため、読取りは最初
に書込みを実行してレジスタアドレスを設定することによっ
て開始されます(図11)。これでマスターはMAX14578E
から連続するバイトを読み取ることが可能で、最初のデータ
バイトは直前に行った書込みのレジスタアドレスによって
指定されるレジスタアドレスから読み取られます。マスター
がNACKを送信した時点で、MAX14578Eは有効なデータ
の送信を終了します。
Maxim Integrated
19
MAX14578E/MAX14578AE
USBバッテリチャージャ検出器
0 = WRITE
ADDRESS = 0x58
S
0
1
0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
A
0
0
1 = READ
ADDRESS = 0x59
S
0
REGISTER ADDRESS = 0x01
0
0
0
0
0
0
1
A/N
P
d1
d0
A/N
P
REGISTER 0x00 READ DATA
A
1
0
d7
d6
d5
d4
d3
d2
図11. 読取りの形式(Repeated START)
表4. 各種チャージャ制御用のCE_の出力
CE_
OUTPUTS
OFF
100mA
500mA
ISET
MAX8606,
MAX8856
MAX8814,
MAX8845
(CE0)
1
0
0
0
—
CE1
1
0
0
1
EN1
EN
—
CE2
1
0
1
0
EN2
—
ISET
MAX8934,
MAX8677
MAX8903
USUS
SUS_LOW = 0
CE_
OUTPUTS
SUS_LOW = 1
OFF
100mA
500mA
(CE0)
1
0
0
0
USUS
CE1
0
0
0
1
PEN1
DCM
CE2
0
0
1
0
PEN2
IUSB
()はMAX14578AEのみ。
アプリケーション情報
チャージャの制御
MAX14578Eのチャージャイネーブル制御出力は、自律的
な外部チャージャ制御に最適です。表4に、各種のMaxim
製チャージャ用の接続の例を示します。
Hi-Speed USB
Hi-Speed USBには、長さの等しいインピーダンス整合さ
れた45Ωシングルエンド/90Ω差動制御のトレースを使用
した注意深いPCBレイアウトが必要です。
電源のバイパス処理
VBおよびBATを、できる限りデバイスの近くに配置した
1µFのセラミックコンデンサでGNDに接続してください。
I2Cのプルアップ抵抗の選択
I2Cでは、データおよびクロックラインにロジックハイの
レベルを供給するためのプルアップ抵抗が必要です。電力
消費と速度の間にトレードオフの関係が存在するため、プル
アップ抵抗値の選択に当たっては妥協が必要になります。
20
デバイスが動作していない場合でも、バスに接続されてい
るすべてのデバイスによってある程度の容量が付加されま
す。I2Cでは、最高400kHzのクロック周波数で定義され
ているファーストモードの場合、ローからハイ(30%から
70%へ)への立上り時間を300nsと規定しています(詳細
については、「I2Cシリアルインタフェース(MAX14578E)」
の項を参照してください)。
この 立 上り時 間 の 要 件 を満 たすた め に、tR = 0.85 x
RPULLUP x CBUS < 300nsとなるプルアップ抵抗を選択
してください。遷移時間が遅すぎる場合、セットアップおよ
びホールド時間を満たすことができず、波形が認識されない
可能性があります。
拡張ESD保護
取扱い中や組立て中に発生する静電気放電に対する保護
のために、すべての端子に最大±2kV (ヒューマンボディモ
デル)のESD保護構造が組み込まれています。CD-および
CD+端子に対するESD保護がさらに強化されており、
最 大±15kV (ヒューマンボディモデル)および±8kV IEC
61000-4-2接触放電まで損傷が発生しません。
Maxim Integrated
USBバッテリチャージャ検出器
RD
1.5kΩ
RC
50MΩ TO 100MΩ
RD
330Ω
CHARGE-CURRENTLIMIT RESISTOR
DISCHARGE
RESISTANCE
CHARGE-CURRENTLIMIT RESISTOR
DISCHARGE
RESISTANCE
HIGHVOLTAGE
DC
SOURCE
CS
100pF
STORAGE
CAPACITOR
DEVICE
UNDER
TEST
図12. ヒューマンボディESD試験モデル
CS
150pF
STORAGE
CAPACITOR
DEVICE
UNDER
TEST
図14. IEC 61000-4-2 ESD試験モデル
IPEAK (AMPS)
IPEAK (AMPS)
Ir
100%
90%
HIGHVOLTAGE
DC
SOURCE
MAX14578E/MAX14578AE
RC
1MΩ
100%
90%
PEAK-TO-PEAK RINGING
(NOT DRAWN TO SCALE)
36.8%
10%
0
0
TIME
tRL
tDL
10%
t
tR = 0.7ns TO 1ns
30ns
60ns
図13. ヒューマンボディの電流波形
図15. IEC 61000-4-2 ESD発生器の電流波形
VB入力は、端子の近くに配置した1µFのセラミックコン
デンサで接続した場合、最大±15kV (HBM)に耐えること
ができます。これらのESD構造は、通常動作時およびデバ
イスがパワーダウンされている場合の両方で高いESDに
耐えることができます。ESDの発生後、MAX14578E/
MAX14578AEはラッチアップなしで動作を継続します。
IEC 61000-4-2
ESD試験条件
ヒューマンボディモデルとIEC 61000-4-2を使用して行
われた試験の間の主な違いは、IEC 61000-4-2モデル
の方が、直列抵抗が小さいため、IEC 61000-4-2のピーク
電流が大きくなるという点です。このため、IEC 610004-2に従って測定されたESD耐電圧は、ヒューマンボディ
モデルを使用して測定された値よりも一般的に低くなり
ます。図14にIEC 61000-4-2のモデルを、図15にIEC
61000-4-2 ESD接触放電試験の電流波形を示します。
ESD性能は、各種の条件に依存します。試験のセットアップ、
試験方法、および試験結果が記載された信頼性レポート
については、Maximまでお問い合わせください。
ヒューマンボディモデル
ヒューマンボディモデルを図12に、ローインピーダンス状態
に対して放電した場合に生成される電流波形を図13に示
します。このモデルは、目的のESD電圧まで充電された
100pFのコンデンサで構成され、それが1.5kΩの抵抗を
介してデバイスに放電されます。
Maxim Integrated
IEC 61000-4-2規格は、完成した機器のESD試験およ
びESD性能を対象としています。しかし、ICについては特
に対象としていません。MAX14578Eは、ESD保護部品
を追加しなくてもIEC 61000-4-2に適合する機器の設計
に役立ちます。
21
MAX14578E/MAX14578AE
USBバッテリチャージャ検出器
チップ情報
パッケージ
PROCESS: BiCMOS
最新のパッケージ図面情報およびランドパターン(フットプリント)
はjapan.maxim-ic.com/packagesを参照してください。なお、
パッケージコードに含まれる「+」、「#」、または「-」はRoHS対応
状況を表したものでしかありません。パッケージ図面はパッケージ
そのものに関するものでRoHS対応状況とは関係がなく、図面に
よってパッケージコードが異なることがある点を注意してください。
22
パッケージ
タイプ
パッケージ
コード
外形図
No.
ランドパターン
No.
12 WLP
W121A1+1
21-0449
アプリケーション
ノート1891
を参照
Maxim Integrated
USBバッテリチャージャ検出器
版数
改訂日
0
3/11
説明
MAX14578E/MAX14578AE
改訂履歴
改訂ページ
初版
—
マキシム・ジャパン株式会社 〒141-0032 東京都品川区大崎1-6-4 大崎ニューシティ 4号館 20F TEL: 03-6893-6600
Maximは完全にMaxim製品に組込まれた回路以外の回路の使用について一切責任を負いかねます。回路特許ライセンスは明言されていません。Maximは随時
予告なく回路及び仕様を変更する権利を留保します。「Electrical Characteristics (電気的特性)」の表に示すパラメータ値(min、maxの各制限値)は、このデータ
シートの他の場所で引用している値より優先されます。
Maxim Integrated Products, Inc. 160 Rio Robles, San Jose, CA 95134 USA 1-408-601-1000
© 2011 Maxim Integrated Products
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