Integrovaný obvod HUSB238 slouží k automatickému nastavení příslušného Power Delivery profilu po CC linkách v USB-C konektoru, umožňuje tak snadno nastavit napětí větší než základní napětí 5 V. Napětí i proud se u něj dají nastavit pomocí dvou externích rezistorů. Dále čip obsahuje obvod pro řízení externího PMOS tranzistoru, který se sepne po úspěšném nastavení profilu. Také obsahuje rozhraní I2C a je tedy říditelný i externím mikrořadičem. Jako jeden z mála podobných čipů má USB-IF certifikaci. Pouzdro je DFN-10 se zemnící ploškou, což ho činí náročnější na pájení než integrované obvody v SOIC pouzdrech.
Čip HUSB238 se vyrábí ve více variantách. Zde použitá varianta je HUSB238_002DD (bez SOP', ochrana proti přehřátí 150/130°C, pokud nenajde PD profil s dostatečným napětím při zvoleném proudu, zvolí nejbližší nižší napětí se zvoleným proudem).
Zde zkonstruovaná testovací deska vyvádí výstupní napětí na svorkovnici a další vstupy/výstupy (včetně I2C rozhraní) na pinovou lištu.
Zkonstruovaná (osázená) deska plošných spojů (klikněte pro plné rozlišení)
Schéma zapojení (klikněte pro plné rozlišení)
Diody D1, D3-D6 slouží jako ESD ochrany, vhodný typ je uveden ve schématu vpravo.
Rezistory R3/R4 (0-ohmové propojky) lze neosadit pro vypnutí funkcí spojených s datovými linkami D+/D-.
Budič tranzistoru spíná příslušný pin na zem, což může vést k přepětí na gate PMOS tranzistoru, pokud maximální napětí source-gate je nižší než napětí zvoleného PD profilu. Napětí je tedy omezeno diodou D2. Rezistory (R2, R5) a kondenzátor (C2) v obvodu řízení gate lze nastavit podle potřeby (například pro zpomalení sepnutí pro soft-start). V prototypu byl použit MOSFET HY19P03, který je výrazně předimenzovaný. Tranzistor by měl být typu PMOS a kompatibilní s logickými úrovněmi.
Výstupní napětí spínané MOSFETem je vyvedeno na svorkovnici J8.
Výstupní napětí a proud jsou nastaveny pomocí R6 (VSET) a R7 (ISET). Pokud jsou vynechány, lze připojit externí rezistory k pinové liště J2. Na tuto pinovou lištu je vyvedeno i rozhraní I2C a výstup napěťového děliče tvořeného R8/R9. Některé další datové linky jsou vyvedeny na testovací plošky J3-J7.
(základní datasheetové hodnoty, ∞ = otevřený obvod)
| RVSET [kΩ] | 0 | 6,04 | 10 | 14 | 17,8 | ∞ |
| Napětí [V] | 5 | 9 | 12 | 15 | 18 | 20 |
| RISET [kΩ] | 0 | 4,53 | 7,5 | 10,5 | 13,7 | 16,5 | 19,6 | 22,6 | ∞ |
| Proud [A] | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2 | 2,25 | 2,5 | 2,75 | 3 | 3,25 |
I2C rozhraní zde nebylo testováno - testovány zatím byly pouze funkce spojené s nastavováním PD profilu pomocí rezistorů. Produktová stránka čipu obsahuje pouze "data brief", plný datasheet je dostupný přes přímý odkaz zde. Další informace lze nalézt na stránkách výrobce a v čínských datasheetech (např. na LCSC).
Výrobní podklady (KiCad, gerbery) jsou ke stažení zde.