• Menu
  • Product
  • Email
  • PDF
  • Order now

  • HD3SS3220 具有超高速 2:1 多路复用器的 USB Type-C DRP 端口控制器

    • ZHCSFC4D december   2015  – september 2020 HD3SS3220

      PRODUCTION DATA  

  • CONTENTS
  • SEARCH
  • HD3SS3220 具有超高速 2:1 多路复用器的 USB Type-C DRP 端口控制器
  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 修订历史记录
  6. 5 引脚配置和功能
    1.     引脚功能
  7. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 时序要求
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
      1. 7.1.1 电缆、适配器和直接连接器件
        1. 7.1.1.1 USB Type-C 插座和插头
        2. 7.1.1.2 USB Type-C 电缆
        3. 7.1.1.3 传统电缆和适配器
        4. 7.1.1.4 直接连接器件
        5. 7.1.1.5 音频适配器
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  DFP/供电端 – 下行端口
      2. 7.3.2  UFP/受电端 – 上行端口
      3. 7.3.3  DRP – 双角色端口
      4. 7.3.4  电缆方向和多路复用器控制
      5. 7.3.5  Type-C 电流模式
      6. 7.3.6  附件支持
      7. 7.3.7  音频附件
      8. 7.3.8  调试附件
      9. 7.3.9  针对有源电缆提供 VCONN 支持
      10. 7.3.10 I2C 和 GPIO 控制
      11. 7.3.11 HD3SS3220 V(BUS) 检测
      12. 7.3.12 VDD5 和 VCC33 上电要求
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 未连接模式
      2. 7.4.2 工作模式
      3. 7.4.3 电池无电
      4. 7.4.4 关断模式
    5. 7.5 编程
    6. 7.6 寄存器映射
      1. 7.6.1 器件标识寄存器（偏移 = 0x07 至 0x00）[复位 = 0x00、0x54、0x55、0x53、0x42、0x33、0x32、0x32]
      2. 7.6.2 连接状态寄存器（偏移 = 0x08）[复位 = 0x00]
      3. 7.6.3 连接状态和控制寄存器（偏移 = 0x09）[复位 = 0x20]
      4. 7.6.4 通用控制寄存器（偏移 = 0x0A）[复位 = 0x00]
      5. 7.6.5 器件修订版本寄存器（偏移 = 0xA0）[复位 = 0x02]
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用，DRP 端口
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
      3. 8.2.3 典型应用，DFP 端口
        1. 8.2.3.1 设计要求
        2. 8.2.3.2 详细设计过程
      4. 8.2.4 典型应用，UFP 端口
        1. 8.2.4.1 设计要求
        2. 8.2.4.2 详细设计过程
  10.   电源相关建议
  11. 9 布局
    1. 9.1 布局指南
      1. 9.1.1 建议的 PCB 堆叠
      2. 9.1.2 高速信号布线长度匹配
      3. 9.1.3 差分信号间距
      4. 9.1.4 高速差分信号规则
      5. 9.1.5 差分对的对称性
      6. 9.1.6 过孔不连续性缓解
      7. 9.1.7 表面贴装器件焊盘不连续性缓解
      8. 9.1.8 ESD/EMI 注意事项
    2. 9.2 布局
  12. 10器件和文档支持
    1. 10.1 接收文档更新通知
    2. 10.2 社区资源
    3. 10.3 商标
  13. 11机械、封装和可订购信息
  14. 重要声明
search No matches found.
  • Full reading width
    • Full reading width
    • Comfortable reading width
    • Expanded reading width
  • Card for each section
  • Card with all content

 

Data Sheet

HD3SS3220 具有超高速 2:1 多路复用器的 USB Type-C DRP 端口控制器

本资源的原文使用英文撰写。 为方便起见，TI 提供了译文；由于翻译过程中可能使用了自动化工具，TI 不保证译文的准确性。 为确认准确性，请务必访问 ti.com 参考最新的英文版本（控制文档）。

1 特性

  • 集成了 2:1 超高速多路复用器的 USB Type-C 端口控制器
  • 兼容 USB Type-C™ 规格
  • 支持高达 10Gbps 的 USB 3.1 G1 和 G2
  • 支持高达 15W 的电力输送与 3A 电流的广播和检测
  • 模式配置
    • 仅主机 - DFP/供电端
    • 仅设备 – UFP/受电端
    • 双角色端口 – DRP
  • 通道配置 (CC)
    • USB 端口连接检测
    • 电缆方向检测
    • 角色检测
    • Type-C 电流模式（默认、中等和高）
  • 对于有源电缆的 V(BUS) 检测和 VCONN 支持
  • 音频和调试附件支持
  • 支持 Try.SRC 和 Try.SNK DRP 模式
  • 通过通用输入/输出 (GPIO) 和 I2C 控制配置
  • 工作和待机电流消耗都很低
  • 工业温度范围：–40°C 至 85°C

2 应用

  • USB 主机、设备、集线器
  • 手机、平板电脑和笔记本电脑
  • U 盘、移动硬盘、机顶盒等 USB 外设

3 说明

HD3SS3220 是一款具有 USB 超高速 (SS) 2:1 多路复用器的 DRP 端口控制器。该器件为实现 USB Type-C 的生态系统提供通道配置 (CC) 逻辑和 5V VCONN 电源。HD3SS3220 可配置为下行端口 (DFP)、上行端口 (UFP) 或双角色端口 (DRP)，因此非常适合任何应用。

根据 Type-C 规范，HD3SS3220 在 DRP 模式下会交替将自身配置为 DFP 或 UFP。CC 逻辑块通过监视 CC1 和 CC2 引脚上的上拉或下拉电阻，以确定何时连接了 USB 端口以及其端口角色。连接 USB 端口后，CC 逻辑还将确定电缆方向并相应地配置 USB SS 多路复用器。最后，CC 逻辑将分别在 DFP 和 UFP 模式下广播或检测 Type-C 电流模式（默认、中等或高）。

集成的多路复用器具有出色的动态特性，可在信号眼图衰减最小的情况下实现转换，并且附加抖动极少。尽管 RX 和 TX 通道的共模电压不同，但是该器件的开关路径会部署自适应共模电压跟踪功能，确保两通道相同。

器件信息(1)
器件型号 封装 封装尺寸（标称值）
HD3SS3220 VQFN RNH (30) 2.50mm x 4.50mm
HD3SS3220I
(1) 有关所有的可用封装，请参阅数据表末尾的可订购产品附录。
GUID-1C7DDB6D-0DB2-4504-BC56-E5C5AA2FE6F5-low.svg简化原理图
GUID-9C4C36E1-72BE-42C3-97D6-F19BF0726281-low.png典型应用

4 修订历史记录

Date Letter Revision History Changes Intro HTMLC (May 2017)to RevisionD (September 2020)

  • 将 VDD 更改为 VDD5。Go
  • 在绝对最大额定值 的“控制引脚”行中，DIR 同时位于 VDD5 和 VCC33 中。从 VDD5 中删除了 DIRGo
  • 删除了建议运行条件 表中的 C(bus,I2c) Go
  • 将当为 I2C 使用 3.3V 时，客户必须始终确保 VDD 高于 3V。修改为当为 I2C 使用 3.3V 时，客户必须始终确保 VDD5 高于 3V。Go
  • 更改了时序要求 表的“I2C（SDA、SCL）”部分Go
  • 在时序要求 表部分添加了 tENnCC_HI 参数Go
  • 在时序要求 表部分添加了 tVDD5V_PG 参数Go
  • 在 DFP/供电端 – 下行端口 部分中添加了注释，即 ID 引脚将保持高电平，直到 VBUS 达到 VSafe0VGo
  • 将当在 CC1 上检测到处于适当阈值内的电压电平时，DIR 引脚被拉至低电平。修改为当在 CC1 上检测到处于适当阈值内的电压电平时，DIR 引脚为高电平。Go
  • 将当在 CC2 上检测到处于适当阈值内的电压电平时，DIR 引脚为高电平。修改为当在 CC2 上检测到处于适当阈值内的电压电平时，DIR 引脚被拉至低电平。Go
  • 将HD3SS3220 在 UFP、DFP 和 DRP 模式下支持音频和调试附件。修改为HD3SS3220 在 UFP、DFP 和 DRP 模式下默认支持音频和调试附件Go
  • 添加了可通过设置 DISABLE_UFP_ACCESSORY 寄存器来禁用 UFP 附件支持的注释Go
  • 添加了有关 VDD5 和 VCC33 上电要求的部分Go
  • 删除了电池无电 部分中关于非失效防护引脚的注释，因为此信息位于 VDD5 和 VCC33 上电要求 部分Go

Date Letter Revision History Changes Intro HTMLB (September 2016)to RevisionC (May 2017)

  • 添加了 RVBUS 值：MIN = 855，TYP = 887，MAX = 920KΩGo

Date Letter Revision History Changes Intro HTMLA (August 2016)to RevisionB (September 2016)

  • 将引脚 CC1 和 CC2 值从“MIN = –0.3 MAX = VDD5 +0.3”更改为“MIN –0.3 MAX = 6”（在绝对最大额定值 中）Go

Date Letter Revision History Changes Intro HTML* (December 2016)to RevisionA (August 2016)

  • 绝对最大额定值，从控制引脚中删除了“ENn_MUX”Go
  • ESD 等级，删除了注释 1 中的文本“列为 ±XXX V 的引脚实际上可能具有更高的性能。”Go
  • 建议运行条件，添加了“VDD5 电源斜坡时间”Go
  • 建议运行条件，将“VBUS_DET 引脚上的外部电阻器”最小值从890KΩ 更改为880KΩGo
  • 在图 8-1 中切换 CC1 和 CC2 的位置Go
  • 在图 8-2 中切换 CC1 和 CC2 的位置Go
  • 在图 8-3 中切换 CC1 和 CC2 的位置Go

5 引脚配置和功能

GUID-0D4DC7B3-BF32-4BD4-B0BC-689213D27A5B-low.svg图 5-1 RNH 封装30 引脚 (VQFN)顶视图

引脚功能

引脚 I/O 说明
名称 编号
CC2 1 I/O Type-C 配置通道信号 2
CC1 2 I/O Type-C 配置通道信号 1
CURRENT_MODE 3 I 三电平输入引脚，用以在 GPIO 模式下指示 DFP（或 DRP 下的 DFP）模式下的电流广播。在 UFP 模式下不用考虑。提供了在没有 I2C 的情况下广播更高电流的灵活性。该引脚具有 250K 的内部下拉电阻。
L – 低 – 默认值 – 900mA
M – 中（在 PCB 上安装 500K 至 VDD5）– 1.5A
H – 高（在 PCB 上安装 10K 至 VDD5）– 3A
端口 4 I 三电平输入引脚，用以指示端口模式。当 HD3SS3220 的 ENn_CC 置为低电平且 VDD5 处于活动状态时，对该引脚的状态进行采样。在 I2C_SOFT_RESET 后也会对该引脚进行采样。
H - DFP（如果需要 DFP 模式，则上拉至 VDD5）
NC - DRP（如果需要 DRP 模式，则保持未连接）
L - UFP（如果需要 UFP 模式，则下拉或接至 GND）
VBUS_DET 5 I 5V - 28V VBUS 输入电压。VBUS 检测可确定 UFP 连接。系统 VBUS 和 VBUS_DET 引脚之间需要一个 900K 外部电阻器。
TXp 6 I/O 主机/设备 USB 超高速差分信号 TX 正极
TXn 7 I/O 主机/设备 USB 超高速差分信号 TX 负极
VCC33 8 P 3.3V 电源
RXp 9 I/O 主机/设备 USB 超高速差分信号 RX 正极
RXn 10 I/O 主机/设备 USB 超高速差分信号 RX 负极
DIR 11 O Type-C 插头方向。开漏输出。
为了使器件正常运行，必须安装一个上拉电阻（即 200K）。
ENn_MUX 12 I 多路复用器的低电平有效使能端：
L - 正常运行，
H - 关断。
GND 13、28 G 地
RX1n 14 I/O Type-C 端口 - USB 超高速差分信号 RX1 负极
RX1p 15 I/O Type-C 端口 - USB 超高速差分信号 RX1 正极
TX1n 16 I/O Type-C 端口 - USB 超高速差分信号 TX1 负极
TX1p 17 I/O Type-C 端口 - USB 超高速差分信号 TX1 正极
RX2n 18 I/O Type-C 端口 - USB 超高速差分信号 RX2 负极
RX2p 19 I/O Type-C 端口 - USB 超高速差分信号 RX2 正极
TX2n 20 I/O Type-C 端口 - USB 超高速差分信号 TX2 负极
TX2p 21 I/O Type-C 端口 - USB 超高速差分信号 TX2 正极
ADDR 22 I 三电平输入引脚，用以指示 I2C 地址或 GPIO 模式：
H（连接到 VDD5）- I2C 启用，I2C 7 位地址为 0x67。
NC - GPIO 模式（I2C 禁用）
L（连接到 GND）- I2C 启用，I2C 7 位地址为 0x47。
如果需要高电平配置，ADDR 引脚应上拉至 VDD5
INT_N/OUT3 23 O INT_N/OUT3 是双功能引脚。
当用作 INT_N 时，该引脚在 I2C 控制模式下是开漏输出，并且是低电平有效中断信号，用于指示 I2C 寄存器的变化。
用作 OUT3 时，该引脚用于在 GPIO 模式下进行音频附件检测：
H - 未检测，
L - 检测到音频附件连接。
VCONN_FAULT_N 24 O 开漏输出。检测到 VCONN 过流时置位低电平。
SDA/OUT1 25 I/O SDA/OUT1 是双功能引脚。
启用 I2C（ADDR 引脚为高电平或低电平）时，该引脚是 I2C 通信数据信号。
当处于 GPIO 模式（ADDR 引脚为 NC）时，该引脚是开漏输出，用于在器件处于 UFP 模式时传达 Type-C 电流模式检测：
H – 检测到默认 (900mA) 电流模式，
L – 检测到中 (1.5A) 或高 (3A) 电流模式。
SCL/OUT2 26 I/O SCL/OUT2 是双功能引脚。
当 I2C 启用时（ADDR 引脚为高电平或低电平），该引脚是 I2C 通信时钟信号。
当处于 GPIO 模式（ADDR 引脚为 NC）时，该引脚是开漏输出，用于在器件处于 UFP 模式时传达 Type-C 电流模式检测：
H – 检测到默认或中等电流模式，
L – 检测到高电流模式。
ID 27 O 开漏输出。当端口是供电端 (DFP) 或用作供电端 (DFP) 的双角色 (DRP) 时，如果 CC 引脚检测到器件连接，则置为低电平。
ENn_CC 29 I CC 控制器的使能信号。使能端为低电平有效。
VDD5 30 P 5V 电源
散热焊盘 - - 散热焊盘必须连接到 GND，请参阅散热焊盘连接技术 (SLMA002)。

6 规格

 
Texas Instruments

© Copyright 1995-2025 Texas Instruments Incorporated. All rights reserved.
Submit documentation feedback | IMPORTANT NOTICE | Trademarks | Privacy policy | Cookie policy | Terms of use | Terms of sale