芯耀
与非AI
45
前言
现在很多便携设备、无线充电器、DIY 模块都需要 Type‑C PD 高压受电。很多产品没有 MCU，不想写固件，希望只靠外围电阻就完成 PD 握手，拿到 5V/9V/12V/15V/20V/28V 档位电压。
市面上不少 PD‑Sink 芯片要么需要软件配置，要么封装体积大，PCB 布板压力大。本文分享一款国产 PD 受电控制器 HAP140，DFN2×2‑8L 极小封装，支持硬件电阻配置，同时兼容 I2C 软件控制，支持 PD3.2、QC2.0、BC1.2 协议，最高支持 140W 受电功率，适合量产产品以及 DIY 开发。
一、芯片基本概述
HAP140 是一款 USB‑A + USB‑C PD Sink（受电）控制器芯片，采用DFN2×2‑8L（2mm×2mm）超小封装。 输入电压范围 3V‑25V，支持 UFP/Sink 受电角色，内置死电池功能，电池完全亏电状态下插入 Type‑C 充电器，芯片依然可以正常启动工作。
支持协议清单：
- Type‑C：PD3.2 协议、死电池 Dead‑Battery 功能
- USB‑A：BC1.2、QC2.0，兼容市面大量非标准快充适配器
- 保护：输入过压 OVP、欠压 UVP、芯片过温 OTP、集成内部 VBUS 放电通路，±5KV HBM ESD 防护。
图 1：HAP140 典型应用原理图
二、引脚定义说明
图 2：DFN2×2‑8L 引脚框图
表格
| 引脚序号 | 引脚名称 | 功能描述 |
| 1 | DP | USB DP 信号引脚 |
| 2 | DM | USB DM 信号引脚 |
| 3 | CC1 | Type‑C CC1 检测引脚 |
| 4 | CC2 | Type‑C CC2 检测引脚 |
| 5 | SDA | I2C 数据信号 |
| 6 | GND | 芯片地 |
| 7 | VSET/SCL | 硬件电压设置 / I2C 时钟 SCL（引脚复用） |
| 8 | VIN | 功率输入，建议并联 0.1μF 退耦电容 |
重点：引脚 7 为复用引脚。硬件模式作为 VSET；开启 I2C 时作为 SCL 时钟。
三、两种配置模式：硬件电阻模式 / I2C 软件模式
3.1 硬件电阻配置（免 MCU、零代码，推荐量产、DIY）
不需要单片机，只修改 VSET 引脚对地电阻 RVSET，芯片上电自动向 PD 充电器申请对应电压。
| RVSET 对地电阻 | 申请电压 |
图 3：电阻电压对照表
工程注意：VIN 引脚务必就近放置 0.1μF 陶瓷退耦电容；DP/DM、CC1/CC2 直接连接 Type‑C 座子，走线尽量短。
四、保护机制说明（工程设计关注点）
- 输入过压 OVP：VIN 电压超过 VSET 设定电压的 120%，触发保护，打开内部放电，断开 CC 下拉。
- 输入欠压 UVP：VIN 低于设定电压 2V 以上，触发保护；低于 UVLO 阈值芯片复位，进入死电池模式。
- 过温 OTP 保护：芯片结温达到 150℃，自动将申请电压降为 5V；温度回落之后，自动重新握手，恢复原有电压档位。
- 内部放电通路：拔掉充电器之后释放 VBUS 残余电压，避免后级电路承受残压损坏。
- ESD 防护：±5KV HBM 人体静电，提升整机可靠性。
⚠️重要：HAP140 是Sink 受电芯片，功能是接收快充头输出功率，不能做 Source 对外供电，方案设计不要搞反。
五、典型应用场景
- 无线充电器：PD 高压输入无线充，通过 PD 适配器获取高压输入。
- 可充电便携设备：手持小家电、锂电设备，Type‑C 接口 PD 受电。
- DIY 开发模块：PD 诱骗板、高压取电小板，快速拿到 5‑28V 电压。
- 小型工业设备：需要 Type‑C 高压供电的小功率硬件。
六、封装信息
图 4：DFN2×2‑8L 封装尺寸图
DFN2×2‑8L，长宽 2mm×2mm，高度 0.75mm，适合空间紧张的 PCB 布局。
总结
HAP140 最大优势就是硬件电阻零代码配置 + 超小封装，很多没有 MCU 的产品可以省去固件开发，外围元器件少，降低 BOM 成本和开发周期；同时提供 I2C 接口兼顾智能化产品需求。协议覆盖 PD3.2、QC2.0、BC1.2，适配器兼容性好，内置全套保护，非常适合 PD 受电类产品选型参考。
提示：本文基于芯片手册整理，实际项目请以原厂数据手册为准，硬件务必做充分的可靠性测试。
- 摘要：HAP140 国产 PD‑Sink 受电芯片，DFN2×2‑8L 封装，支持硬件电阻免代码配置 5‑28V，兼容 PD3.2 QC2.0，最高 140W，无线充、诱骗板硬件方案介绍。
