深圳市富满电子集团股份有限公司
SHEN ZHEN FINE MAD ELECTRONICS GROUP CO., LTD.
USB Type-C PD/PPS 多协议控制器
XPD720(文件编号：S&CIC1910)
1 特性
通过 USB PD3.0 认证（TID：3479）
集成恒压（CV）控制环路
支持 USB Type -C 协议
集成 10mΩ VBUS 通路功率开关管
- 配置为 DFP（Source）
集成 10mΩ电流检测电阻
- 广播 3A/1.5A 电流
内置 VPWR 和 VBUS 双放电通路
支持 USB Power Delivery（PD）2.0 和 3.0
支持线损补偿功能
以及 PPS 协议
安全性
- 集成完整 PD 分层通信协议
- 过压/欠压保护
- PDO 可配置：5V，9V，12V，15V，20V
- 过流保护
- 输出功率高至 65W
- 过温保护
- APDO 可配置：5V Prog，9V Prog，15V
CC1/CC2/DP/DM 过压保护
Prog，20V Prog
ESD 特性±8KV
支持 Quick Charge 2.0/3.0/3.0+协议
采用 ESOP8 封装
- 支持小米 CHARGE TURBO 27W 协议
支持华为 FCP/SCP/HVSCP 协议
2 应用
- 支持华为 10V 高压 SCP 协议
AC-DC 适配器
USB 充电设备
支持三星 AFC 协议
支持 USB BC1.2 DCP
支持 Apple 2.4A 充电规范
3 应用简图
XPD720
Optional
RFB1
100K
CVPWR
10u
VPWR
VBUS
OPTO
CC2
VFB
CC1
RCMP CCMP
RFB2
33K
CVBUS
1u
USB
USB
TYPEType
C
-C
DM
GND
DP
AC-DC 应用图
Version 1.6
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USB Type-C PD/PPS 多协议控制器
XPD720(文件编号：S&CIC1910)
XPD720
Optional
RFB1
100K
Power
Supply
CVPWR
10u
VPWR
VBUS
OPTO
CC2
VFB
CC1
Feedback
CVBUS
1u
USB
USB
TYPEType
C
-C
DM
GND
DP
DC-DC 应用图
4 概述
XPD720 是一款集成 USB Type-C、USB Power Delivery（PD）2.0/3.0 以及 PPS、
QC3.0+/QC3.0/QC2.0 快充协议、华为 FCP/SCP/HVSCP 快充协议、三星 AFC 快充协议、BC1.2
DCP 以及苹果设备 2.4A 充电规范的多协议端口控制器，为 AC-DC 适配器、车载充电器
等设备提供高性价比的 USB Type-C 端口充电解决方案。
XPD720 内置的 Type-C 协议可以支持 Type-C 设备插入自动唤醒，智能识别插头的正
插与反插，并实现连接。XPD720 集成的 PD 协议支持双向标记编码（BMC），集成硬件
的物理层协议和协议引擎，无需软件参与编解码。
XPD720 最高支持 65W 输出功率，广播 PDO 电压可以配置为 5V/9V/12V /15V/20V，
APDO 电压可以选择 5V Prog/9V Prog/15V Prog/20V Prog 中的两档，并且可以灵活配置
APDO 电压范围。
XPD720 通过一路可 Sink/Source 的电流源，连接到 AC-DC 或 DC-DC 的反馈引脚实现
动态调节电压的功能，不管是启动还是调压过程，都具备软启动/调压功能，实现电压
平顺过渡。
XPD720 内建多种保护机制确保设备安全：包括动态过压/欠压/过流保护（可根据设
备请求的工作电压/电流按照比例调整保护点）；启动监测（VBUS 输出前会监测端口电
压是否处于安全状态）；DP/DM 和 CC1/CC2 过压保护。
XPD720 集成 10mΩ VBUS 通路功率开关管和双路放电通路，集成恒压控制环路，在
发生错误时也可以更快关闭输出并恢复到安全状态。
XPD720 可以非常容易通过 USB PD 认证测试，无需为了认证增加元器件。
XPD720 采用 ESOP8 封装形式，外围无需额外的元器件即可工作，提供最优化的 BOM
成本特性。
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5 引脚定义
VPWR
1
8
VBUS
OPTO
2
7
CC2
6
CC1
5
DM
XPD720
引脚序号
1
2
3
4
5
6
7
8
Power Pad
Version 1.6
名称
VPWR
OPTO
VFB
DP
DM
CC1
CC2
VBUS
GND
VFB
3
DP
4
Power Pad
描述
输入电源
光耦驱动
电压调节端口（接到前端电源反馈点）
Type-C 口数据端口 DP
Type-C 口数据端口 DM
Type-C 口配置通路 CC1
Type-C 口配置通路 CC2
Type-C 口 VBUS 输出
电源地
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6 订购信息
料号
PDO 和 APDO 配置
XPD720A
PDO:5V/3A, 9V/2.22A
XPD720B
PDO:5V/3A, 9V/2.22A, 12V/1.67A
XPD720BP
XPD720APS25
XPD720APS30
XPD720BP25
XPD720DP30
可定制
PDO:5V/3A, 9V/2.22A, 12V/1.67A
APDO1 : 3.3-5.9V/3A
APDO2 : 3.3-11V/1.8A
PDO:5V/3A, 9V/2.77A
APDO1 : 3.3-5.9V/3A
APDO2 : 3.3-11V/2.25A
PDO:5V/3A, 9V/2.77A
APDO1 : 3.3-5.9V/3A
APDO2 : 3.3-11V/2.75A
PDO:5V/3A, 9V/2.77A, 12V/2.08A
APDO1 : 3.3-5.9V/3A
APDO2 : 3.3-11V/2.25A
PDO:5V/3A, 9V/3A, 12V/2.5A, 15V/2A,
20V/1.5A
APDO1 : 3.3-11V/3A
APDO2 : 3.3-16V/2A
印字
包装
XPD720
XXXXX+XX
ESOP8
4K/盘
SR
XPD-LINK
可定制
印字说明：
第一行，XPD720：芯片型号；
第二行，XXXXX：Lot Number，XX：保留信息。
*SCP 协议由于电流超过 3A，需要定制。
选型参考
XPD618
XPD636
XPD720
XPD738
XPD737
XPD767
XPD818
XPD819
XPD865
Version 1.6
QC3.0
√
√
√
√
√
√
√
√
√
FCP/SCP
√
√
√
√
√
√
√
√
√
AFC
√
√
√
√
√
√
√
√
√
PD3.0
√
√
√
√
√
√
√
√
√
PPS
CV
A+C
SR MOS
√
√
√
√
√
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√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
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7 规格参数
7.1 极限工作参数(1)
参数
VPWR, VBUS, OPTO,
耐压（对 GND） CC1, CC2, DP, DM
最小值
最大值
单位
-0.3
25
V
-0.3
7
V
结温
-40
150
℃
存储温度
-65
150
℃
其他
(1) 超出极限工作范围值可能会造成器件永久性损坏。长期工作在极限额定值下可能会影响器件
的可靠性。
7.2 ESD 性能
符号
VESD
参数
值
单位
HBM
±8000
V
ESD 测试基于人体放电模型（HBM）。
7.3 推荐工作条件
参数
VPWR
输入电压
CVBUS
VBUS 电容
CVPWR
VPWR 电容
RFB1
最小值
典型值
3.6
最大值
单位
21
V
1
µF
10
µF
系统电压分压电阻
100
kΩ
RFB2
系统电压分压电阻
33
kΩ
TA
工作环境温度
4.7
-40
85
℃
7.4 热阻值
符号
RθJA
Version 1.6
参数
结温和周围温度之间的热阻(1)
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值
单位
42
℃/W
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7.5 电气特性
如无特殊说明，下述参数均在该条件下取得：TJ= 25℃，3.3V≤VPWR≤21V
参数
测试条件
最小
VVPWR_TH
ISUPP
VFOVP
VSOVP
芯片供电相关（VPWR，VBUS）
Rising edge
Falling edge
VPWR UVLO 门限
Hysteresis
典型工作电流
VPWR=5V，VBUS=5V
Voltage Protection (VBUS)
Fast OVP 门限，
always enabled
Slow OVP 门限
典型
最大
单位
3.3
2.9
0.4
2
mA
Ref to target voltage
+20%
V
Ref to target voltage
+15%
V
10
mΩ
50
1.15
Ω
V
mV
us
V
Switch MOSFET
RDSON
Transmitter (CC1, CC2)
RTX
VTXHI
VTXLO
tUI
tBMC
Output resistance
Transmit HIGH
Transmit LOW
Bit unit interval
Rise/fall time of
BMC
During transmission
-75
75
3.3
Rload=5.1k,Cload=1nF
300
600
ns
Receiver (CC1, CC2)
VRXHI
VRXLO
Receive HIGH
Receive LOW
IRP_SRC
CC1/CC2Broadcasti
ng current
VITRIP
3A DFP mode, 0 ≤ 𝑉𝐶𝐶𝑋 ≤ 2.5V
1.5A DFP mode, 0 ≤ VCCX ≤
1.5V
OCP
800
485
304
840
525
330
885
570
356
166
180
194
Ref to Power Capability(pd)
+20%
mV
uA
uA
A
OTP (internal)
TJ1
Die temperature
Temperature rising edge
Hysteresis
135
145
20
155
℃
℃
0.25
0.325
0.4
V
1
1.25
1.5
s
HVDCP interface (DP, DM)
VDAT(REF)
TGLITCH(DP)HIGH
TGLITCH(DM)LOW
TGLITCH(V)CHANGE
TGLITCH(CONT)CHANGE
Version 1.6
数据线检测电压
D+高电平扰动滤
波时间
D-低电平扰动滤
波时间
输出电压扰动滤
波时间
连续模式的扰动
滤波时间
1
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ms
20
40
60
ms
100
150
200
us
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RDAT(LKG)
RDM(DWN)
RON(N1)
VTH(PD)
TDPD
ΔIT(UP)
ΔIT(DO)
D+漏泄电阻
D-下拉电阻
开关 N1 导通电
阻
受电设备连接检
测电压阈值
受电设备连接检
测滤波时间
电压升高时电流
源阶跃步长
电压降低时电流
源阶跃步长
300
14.25
500
19.53
800
24.5
KΩ
KΩ
100
Ω
0.25
0.325
0.4
V
120
160
200
ms
RIREF=100KΩ
2
uA
RIREF=100KΩ
2
uA
Apple 2.4A 充电模式
VDAT(2.7V)
RDAT(2.7V)
2.57
D+/D-数据线电压
D+/D-数据线输出
阻抗
2.7
2.84
V
12
KΩ
2.7
V
FCP 充电模式
VTX-VOH
VTX-VOL
VRX-VIH
VRX-VIL
Trise
Tfall
Version 1.6
D- FCP TX Valid
High
D- FCP TX Valid Low
D- FCP RX Valid
High
D- FCP RX Valid
High
FCP Pulse Rise Time
FCP Pulse Fall Time
0.3
10% - 90%
90% - 10%
第 7 页 共 12 页
V
1.2
V
0.9
V
2.5
2.5
us
us
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8 应用信息
8.1 功能模块图
VBUS
VPWR
VPWR
Analog driver
CC1
CC2
oscillator
DP
HVDCP
OPTO
GND
Pull-up
COMP
BMC Modem
VFB
Power
management
BMC
reciver/transmitter
Feedback ctrl
Digital
Control
logic
Monitor
OCP/OVP/UVP
DM
CV
control
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8.2 VPWR 和 VBUS
VPWR 是 USB Type-C 口 VBUS 的输入电源，也是芯片的供电电源。VPWR 连接前级
AC-DC 或者 DC-DC 的电源输出端。建议靠近 VPWR 接对地电容 CVPWR，推荐 CVPWR 典型值
为 10µF。Type-C 口 VBUS 建议接 1µF 对地电容 CVBUS。
8.3 恒压环路与 OPTO、VFB
XPD720 内部集成恒压运算放大器，通过 OPTO 和 VFB 形成恒压环路（CV），如下图
所示。OPTO 端口直接驱动光耦，可以省掉传统的 TL431。OPTO 可以耐压至 20V 以上。
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VPWR
RFB1
100k
OPTO
CCMP
RCMP
VFB
VREF_1.24V
RFB2
恒压环路（CV）需要在外部进行补偿，补偿电阻 RCMP 和补偿电容 CCMP 由具体应用
决定。VFB 内部的基准电压为 1.24V。VPWR 上的反馈电阻网络的分压电阻 RFB1 必须接
100 kΩ。
如果初始输出电压设定为 5V，则另一个分压电阻 RFB2 为 33k。可通过下面公式计算
得到：
𝑅𝐹𝐵2 =
1.24 ∗ 𝑅𝐹𝐵1
𝑉𝑃𝑊𝑅 − 1.24
通过调整 RFB2 的值可以改变初始输出电压。
反馈电阻网络的分压电阻 RFB1 和 RFB2 的精度影响 VBUS 电源精度，推荐使用 1%精度
电阻。
8.4 电流检测
XPD720 内置电流检测电路，实时检测 Type-C 口电流。Type-C 口过流保护点默认为
PDO 广播电流的 120%。
8.5 线损补偿
XPD720 具有线损补偿功能，可以根据输出电流按比例（即补偿系数）增加输出电压。
补偿系数可以内部配置。XPD720 的补偿系数配置为 60mV/A，如果前端电源空载时输出
电压为 5V，当输出电流为 3A 时，前端电源的输出电压会增加至 5.18V。
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8.6 可靠性
由于 CC1/CC2/DP/DM 引脚直接连接到 USB 端口，使用过程中容易和电源短路对芯
片造成损坏，XPD720 为了增强产品安全可靠性，对 CC1/CC2/DP/DM 引脚的耐压值特别
提高到 20V 以上。
XPD720 具有完备的 OVP/OCP/UVP 保护功能。OVP/OCP/UVP 保护阈值会根据设备选
择的电压进行调整，最大限度保护设备安全。
XPD720 内置 VPWR 和 VBUS 能量泄放通路，在特定情况下会开启并分别泄放 VPWR
和 VBUS 电源能量。
XPD720 的芯片结温到达 145℃后会关闭输出，降到 125℃后解除保护重新开始工作。
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9 应用电路
9.1 AC-DC 应用图
XPD720
RFB1
100K
CVPWR
10u
VPWR
VBUS
OPTO
CC2
VFB
CC1
CVBUS
1u
USB
USB
TYPEType
C
-C
RCMP CCMP
RFB2
33K
DM
GND
DP
图中所示元器件参数供参考，可以根据实际应用进行调整。参考 8.3 节内容设置反
馈网络分压电阻 RFB1 和 RFB2 的值，以及补偿网络 RCMP 和 CCMP 的值。
9.2 DC-DC 应用图
XPD720
RFB1
100K
Power
Supply
CVPWR
10u
VPWR
VBUS
OPTO
CC2
VFB
CC1
Feedback
CVBUS
1u
USB
USB
TYPEType
C
-C
DM
GND
DP
图中所示元器件参数供参考，可以根据实际应用进行调整。VPWR 上的反馈电阻网
络的分压电阻 RFB1 必须接 100 kΩ。
9.3 PCB layout 注意事项
1．输入电容 CVPWR 以及输出电容 CVBUS 尽量靠近芯片；
2．PCB 布局时尽量避免与主发热器件摆放在一起；
3．尽量避免 VFB 连线受到干扰，补偿网络 RCMP 和 CCMP 靠近 VFB 脚放置。
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10 封装信息
标注
A
A1
A2
A3
b
c
D
D1
E
E1
E2
e
e1
L
L1
θ
最小值
1.38
0.03
1.35
0.55
0.35
0.19
4.85
5.80
3.85
0.60
0°
典型值
1.50
0.10
1.40
0.60
0.40
0.22
4.90
3.1
6.00
3.90
2.2
1.27BSC
0.1BSC
0.65
1.05BSC
4°
最大值
1.6
0.15
1.45
0.65
0.45
0.25
4.95
6.20
3.95
0.70
6°
单位：mm
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