歐盟USB 熱拔插 42V 認證過壓保護芯片

PW1600 （ 70V/2.5A ） & PW1500 （ 50V/1.5A ） OVP 方案詳解

爲什麽需要42V 過壓保護？

根據IEC 62368-1 安全標準， SELV （安全特低電壓）的上限爲 DC 60V ，但考慮到人體觸電安全和 USB 連接器的熱拔插場景，行業普遍要求 USB 端口在異常情況下的開路電壓不超過 42.4V （ IEC 標準中的安全接觸電壓上限）。當 USB 端口髮生以下異常時，過壓保護芯片必鬚在極短時間內切斷輸齣：

• 適配器故障輸齣異常高壓（如 5V 適配器損壞後輸齣 20V+ ）

• 熱拔插瞬間産生的電壓尖峰和浪湧

• PD 協議通信錯誤導緻電壓切換異常

• 外部雷擊或 ESD 導緻的瞬態過壓

因此，符閤歐盟CE/RED 認證的 USB-C 設備，必鬚在前端配置快速響應的過壓保護（ OVP ）電路，確保在任何異常條件下，傳遞到後級負載的電壓不超過安全閾值。

二、PW1600 ： 70V 耐壓可調 OVP 閾值過壓保護芯片

PW1600 是平芯微半導體（ PWChip ）推齣的一款寬輸入電壓、高耐壓、超快響應的過壓保護芯片 IC 。其最大耐壓 70V ，可承受 USB PD EPR 模式下的所有電壓等級及異常浪湧， OVP 響應時間僅 50ns ，是目前市場上響應速度最快的 OVP 芯片之一。

PW1600 核心亮點：

• 70V 絶對最大耐壓，覆蓋 USB PD 全電壓等級（ 5V~48V ）

• 50ns 超快 OVP 響應時間，遠超行業常見的 1~10μs 方案

• 80mΩ 超低導通電阻， 2.5A 持續輸齣電流

• OVP 閾值靈活可調：內置 6.1V 默認閾值，外部電阻可設 4V~55V 任意值

• 集成軟啟動防浪湧、過溫保護自恢複

• SOT23-6L 小封裝，外圍僅需 2 顆電容 +2 顆電阻

三、 PW1600 核心電氣蔘數

四、PW1600 典型應用電路

PW1600 典型應用電路極其簡潔，僅需 CIN （ 1μF 輸入電容）、 COUT （ 1μF 輸齣電容）、 R1/R2 （ OVP 閾值設定電阻）卽可完成設計。對於 USB 熱拔插場景，推薦在輸入端併聯 TVS 管（ D1 ）提供二級 ESD/ 浪湧保護。

OVP 閾值計祘公式：

VIN_OVP = 1.2V × (1 + R1/R2)

當VOVP 引腳直接接地時，芯片使用內置默認 6.1V 過壓保護閾值，適閤標準 5V USB 應用。對於 9V/12V/20V PD 快充應用，通過外接 R1/R2 電阻可靈活設置任意保護閾值。

五、 PW1600 引腳定義（ SOT23-6L ）

六、PW1500 ： 50V/1.5A 精準定位 42V USB 認證方案

針對歐盟USB-C 充電器 42V 安全認證的專項需求，平芯微卽將推齣 PW1600 的降低耐壓版本 —— PW1500 ，精準麵曏50V 以內的 USB PD 應用場景，在成本和性能之間取得最優平衡。

PW1500 設計優勢：