[发明专利]支持有源线缆和DFP/UFP/DRP应用的USB-C的电源架构

权利要求书

1.一种用于通用串行总线(USB)C型设备的集成电路(IC)控制器，所述IC控制器包括：

电力轨，其耦接至所述IC控制器的内部电路；以及

耦接至所述电力轨的VDDD端子、VCONN端子和VBUS端子，其中：

VCONN开关耦接在所述VCONN端子与所述电力轨之间；并且

VBUS调整器耦接在所述VBUS端子与所述电力轨之间；

其中，所述电力轨被配置成从所述VCONN端子和所述VBUS端子中的任何一个端子向所述IC控制器的内部电路提供操作电力。

2.根据权利要求1所述的IC控制器，其中，所述VCONN端子能够操作以承受至少20V的输入电压。

3.根据权利要求1所述的IC控制器，其中，所述VBUS端子被配置用于在3.0V与24.5V之间的输入电压。

4.根据权利要求1所述的IC控制器，其中，所述VCONN开关包括：

漏极扩展n型场效应晶体管(DENFET)，其耦接在所述VCONN端子与所述电力轨之间；以及

泵开关，其耦接至所述DENFET的栅极。

5.根据权利要求4所述的IC控制器，所述VCONN开关还包括：

电阻器，其耦接在所述VCONN端子与所述DENFET的栅极之间；以及

二极管钳位装置，其耦接在所述DENFET的栅极与地之间。

6.根据权利要求4所述的IC控制器，还包括ESD电路，其耦接在所述VCONN端子与所述DENFET的栅极之间。

7.根据权利要求1所述的IC控制器，其中，所述VBETS调整器包括：

一个或更多个共源共栅p型场效应晶体管(PFET)，所述一个或更多个共源共栅p型场效应晶体管耦接在所述VBETS端子与所述电力轨之间，其中，所述一个或更多个共源共栅PFET被配置成将来自所述VBETS端子的电压降低至小于5V；以及

一个或更多个漏极扩展n型场效应晶体管(DENFET)，所述一个或更多个漏极扩展n型场效应晶体管耦接在所述VBETS端子与所述VBETS调整器的一个或更多个低电压电路之间，其中，所述一个或更多个DENFET被配置成向所述低电压电路提供高电压保护。

8.根据权利要求7所述的IC控制器，其中，所述一个或更多个PFET是5V晶体管，并且所述一个或更多个DENFET是20V晶体管。

9.一种通用串行总线(USB)设备，包括：

USB C型连接器，其包括VBUS线和VCONN线；以及

集成电路(IC)控制器，其包括：

VDDD端子；

VCONN端子，其耦接至所述USB C型连接器的VCONN线；

VBUS端子，其耦接至所述USB C型连接器的VBUS线；以及

电力轨，其耦接至所述IC控制器的内部电路；

其中，所述VDDD端子、所述VCONN端子和所述VBUS端子耦接至所述电力轨，并且其中：

VCONN开关耦接在所述VCONN端子与所述电力轨之间；并且

VBUS调整器耦接在所述VBUS端子与所述电力轨之间；

其中，所述电力轨被配置成从所述VCONN端子和所述VBUS端子之一向所述IC控制器的内部电路提供操作电力。

10.根据权利要求9所述的USB设备，其中，所述IC控制器能够操作以承受所述VCONN端子上的至少20V的输入电压。

11.根据权利要求9所述的USB设备，其中，所述IC控制器被配置成接收所述VBUS端子上的在3.0V与24.5V之间的输入电压。

12.根据权利要求9所述的USB设备，其中，所述USB设备是USB C型线缆。