Silicon Labs CP210x:CP2102Nの参考回路では、VBUSピンの入力電圧が分圧されていますが、なぜ分圧抵抗が必要ですか?

CP21xx

CP2102Nの参考回路では、VBUS(USBコネクタ)と VBUSピン(CP2102N)は分圧抵抗を介して接続されています。これは、VUBSピンに定格を超える電圧が加わり、デバイスがダメージを受けることを防ぐためです。

CP2102NのVBUSピンの絶対最大定格は

  • VIO > 3.3 Vの時は5.8V
  • VIO < 3.3 Vの時はVIO+2.5V

で規定されています。


Bus-Poweredでは、VREGINにVBUS(5V)を供給し、内蔵レギュレータでVDD(VIO)用の3.3Vを生成します。VBUS(USBコネクタ)と VBUSピン(CP2102N)を直結した場合、3.3Vが生成される少し前に、VBUSピンに5Vが加わることになりますので、短い期間ですがVBUSピンの絶対最大定格に抵触してしまいます。そのため、分圧抵抗が必要となります。

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Bus-Powered時の参考回路(データシート ver1.2から抜粋)

Self-Poweredでは、USBケーブルを繋いだ状態(VBUSピンに5Vが来ている状態)で、CP2102Nの給電をオフにすると、やはりVBUSピンの絶対最大定格に抵触します。そのため、分圧抵抗が必要となります。

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Self-Powered時の参考回路(データシート ver1.2から抜粋)

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