产品特征
兼容常见USB Type-A口快充协议,可以智能识别
手机使用的协议
支持BC1.2充电协议
支持Apple 2.4A充电
兼容高压快充的手机(高通QC2/3、华为FCP、三
星AFC)
兼容低压快充的手机(华为SCP)
兼容低压直充的手机
支持动态关闭快充输出
提供华为超级快充,最高电流4A,5A可选
D±耐压13v
静态工作电流<96uA
FB调压精度20mv/step
工作电压范围2.9~5.5v
封装,SOT23-6
应用领域
车充
移动电源
墙充
插座
其他USB Type-A功率输出设备
V1.3 (201811)
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FS111/FS112/FS113/FS117
产品概述
FS111/FS112/FS113/FS117(简称为 FSFA 系列)芯
片选择性的兼容主流的充电协议,芯片可以智能的
识别插入的手机类型,选择最为合适的协议应对手
机需要。FSFA 系列芯片提供用户多种选择,包括支
持不同的协议、不同的通道数目、最高的电压和最大
的电流等。
USB Type-A 口的 D±连接到 FSFA 芯片,当手机插入
到 USB Type-A 口后,根据各个协议的约定,手机和
FSFA 之间将开始互相识别,一旦识别成功,FSFA 即
可响应手机的请求。根据手机的请求信息,FSFA 通
过 FB 管脚,控制外部的 DC/DC 或者 AC/DC 电源系
统,输出合适的电压给手机供电。
在某些应用场合,外部控制器可以通过 FUNC 引脚
关闭 FSFA 的快充输出功能,此时 FSFA 只输出 5v 电
压。关闭和打开 FSFA 的快充功能是可以随时进行
的,不需要重新启动 FSFA 芯片。FSFA 的静态电流
<96uA,工作电流依赖于协议,范围:80uA~136uA,
适合低功耗场合应用,比如移动电源。
订货信息
产品型号
封装形式 每盘数量
FS111T06
FS112T06
FS113T06
FS117T06
SOT23-6
SOT23-6
SOT23-6
SOT23-6
3000
3000
3000
3000
注:产品型号,具体见“器件选择”章节
1
无锡速芯微电子有限公司
FS111/FS112/FS113/FS117 数据手册
芯片封装和引脚定义
D+
GND
FB
1
2
3
FS11X
6
5
4
D-
VDD
FUNC
SOT23-6
图 1. 引脚定义
表1. FS11X引脚功能描述
引脚编号 引脚名称 描述
1
2
3
4
5
6
D+
GND
FB
FUNC
VDD
D-
USB D+,连接到USB Type-A口的D+
芯片地,连接到系统地
反馈控制,连接到电源系统的FB
快充使能,1或者悬空:使能快充;0:禁止快充功能;外接200KΩ电阻到地:
将高压快充最大电压从12V调节为9V
芯片供电
USB D-,连接到USB Type-A口的D-
极限工作范围
表2. 最大工作范围
参数
VDD
D±
FUNC, FB
取值
-0.3v~6.5v
-0.3v~13v
-0.3v~6v
ESD(HBM)
上表所列最大工作范围,如果超过限制值,将可能永久损坏芯片。用户应该尽量避免。
正常工作范围
±4000V
表 3. 正常工作范围
参数
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取值
2
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VDD
D±
FUNC, FB
工作温度范围
芯片启动时间
工作电流
器件选择
FS111/FS112/FS113/FS117 数据手册
2.9v~5.5v
0v~3.3v
0v~3.3v
-40°~105°
2ms
80uA~136uA
物料号最后一位 X 的选择如下:
X=1:支持除了低压直充之外的所有协议,且对于 SCP 支持最高 5A 的输出能力。
X=2:支持所有协议,且对于 SCP 支持最高 4A 的输出能力。
X=3:支持除了低压直充之外的所有协议,且对于 SCP 支持最高 4A 的输出能力。
X=7:仅支持高压快充协议。
各个芯片的最大电压和电流能力如下表所示,
表 4. 最大电压和电流能力
X 值 Apple2.4A BC1.2 QC2.0
X=1
5v/2.4A
5v
5v,9v,12v
X=2
5v/2.4A
5v
5v,9v,12v
X=3
5v/2.4A
5v
5v,9v,12v
X=7
5v/2.4A
5v
5v,9v,12v
QC3.0
FCP
AFC
SCP
低压直充
3.6~12v
200mv/step
3.6~12v
200mv/step
3.6~12v
200mv/step
3.6~12v
200mv/step
5v,9v,12v 5v,9v,12v
5A
不支持
5v,9v,12v 5v,9v,12v
4A
由功率级
限流控制
5v,9v,12v 5v,9v,12v
4A
不支持
5v,9v,12v 5v,9v,12v 不支持
不支持
低压直充的电流,由功率级(DC/DC或者AC/DC)的限流功能决定,功率级限流务必小于4A。如果选择支持
低压直充调压功能的FSFA芯片(X=2),请确认配合使用的功率级是否有相应的功能,否则建议选择不带低压
直充功能的FSFA芯片,具体实施方案请联系我司技术支持。
如果应用的最大输出电压为9V,那么可以在FUNC脚外接200K,下拉到地。此时,所有高压快充协议的最大输
出将从12V变为9V。
详细器件选项如下表:
表 5. 最大电压和电流能力
物料号
通
道
Apple
2.4A
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协议
BC1.2 QC2.0 QC3.0 FCP AFC SCP
最大
电压
最大
电流
封装
低压
直充
3
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FS111
FS112
FS113
FS117
其他
FS111/FS112/FS113/FS117 数据手册
1
1
1
1
√
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√
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12
12
12
12
5
4
4
支持客户自定义组合
SOT23-6
SOT23-6
SOT23-6
SOT23-6
注:最大电压用于 QC2.0, QC3.0, FCP, AFC 协议, 取决于DC/DC 或者 AC/DC的能力。
最大电流用于 SCP 协议, 取决于DC/DC 或者 AC/DC的能力。
引脚定义和使用
VDD
VDD 使用 shunt 结构供电,工作范围为 2.9v~5.5v,需要外接电阻连接到 USB 口的 VBUS,阻值为 2KΩ或者 2.2K
Ω。同时,VDD 外接电容到地。电容大小为 470nF 或者 1uF。
需要注意的是,VDD 的外接电阻所连接的电源信号,从 0v 升高到 6v 的时间需要大于 1ms。通常该电源信号总
是 DC/DC 或者 AC/DC 的输出,是可以满足该限制的。
FUNC
FUNC 脚接逻辑 0(电压<0.3v)表示禁止所有的快充协议,只能保持 5v 输出,此时仅有 Apple2.4A 和 BC1.2 两
个协议。如果接逻辑 1(电压>2.5v)或者悬空,表示使能所有快充功能。FUNC 可以在逻辑 0 和逻辑 1 之间任
意的切换。
在某些场合,当多个 USB Type-A 口公用一个电源轨,当这些 A 口同时插入手机设备,系统会希望电源轨保持
在 5v,否则各个手机请求不同的电压会造成冲突,甚至造成手机损坏。
还可以外接 200KΩ电阻到地,此时高压快充的最大输出电压将从 12V 变化为 9V。此功能适合最高 9V 输出的电
源系统。
D+ 和 D-
D±连接到 USB Type-A 口,两个口都可以承受 13V 电压。因此,在高压快充 VBUS 调节到最大 12v 的时候,在
使用过程中不小心将 D±短路到 VBUS,也不会造成芯片损坏。
FB
FB 连接到电源系统,用于控制 USB 的 VBUS 电压。手机和 FSFA 通过 D±协商好协议,以及需要的电压后,FSFA
通过 FB 发起调压。FB 的调压精度为 20mv,调压速度为 200mv/500us。
FB 外接电阻 R1 到 VBUS,外接电阻 R2 到地。通常的计算公式,如下,
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FS111/FS112/FS113/FS117 数据手册
R2=
R1VFB
比如,
V 取 5v
V 可以从电源 IC 的手册中找到,比如取 0.8v
R 典型值为 100KΩ, 精度需要能满足系统的要求,比如选择精度 1%
VVBUS-VFB
如此,可以计算出 R2。
应用示例
FSFA 典型的应用如右图所示,由于只有一个
USB Type-A 口,可以选择 FS111 系列。
由于不需要禁止快充输出,所以 FUNC 脚直
接浮空。
电源系统可以是 DC/DC,FB 直接连接到
DC/DC IC 的 FB 端。根据 DC/DC IC 的手册
可以计算出 R2 的值。
电源系统可以是AC/DC,FB连接到TL431或
者TL432。如果是TL431,那么FB取值2.5v;
如果是TL432,那么FB取值1.25v。
USB Port
VBUS
D-
D+
GND
2.2KΩ
1uF
VPWR
电源
系统
FB
R1
100KΩ
R2
D-
VDD
FUNC
6
1
5
FS111
2
4
3
D+
GND
FB
图 2. 应用图
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封装外形图
SOT23-6
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公司信息和声明
公司总部
无锡市新吴区传感网大学科技园 530 大厦 A409-3 室
网址:www.fastsoc.com
微信公众号:fastsoc
上海研发中心
上海市张江高科技园区蔡伦路 1690 号 2 号楼 210 室
销售和技术支持
联系人:顾先生
电话:1800-185-3071
微信号:asicasic
邮箱:gpp@fastsoc.com
声明
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