TPS65185x 器件是一款單芯片電源，專為便攜式電子閱讀器應用中使用的 E Ink Vizplex 顯示器而設計，該器件支持最大 9.7 英寸及更大的面板尺寸。兩個高效 DC-DC 升壓轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生 ±16 V 電源軌，通過兩個更換泵升壓至 22 V 和 –20 V，為 Vizplex 面板提供柵極驅(qū)動器電源。兩個跟蹤 LDO 產(chǎn)生 ±15V 源極驅(qū)動器電源，支持高達 120/200mA （TPS65185/TPS651851） 的輸出電流。所有導軌均可通過 I 調(diào)節(jié)^2^C 接口，以滿足特定的面板要求。
*附件：tps65185.pdf

線性放大器提供精確的背板偏置，該放大器可在 0 V 至 –5.11 V 范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，并通過串行接口進行 9 位控制;它可以根據(jù)面板狀況提供或吸收電流。TPS65185x 支持自動面板反沖電壓測量，無需在生產(chǎn)線中手動校準 VCOM。測量結(jié)果可以存儲在非易失性存儲器中，成為新的 VCOM 上電默認值。

TPS65185 提供兩種封裝：48 引腳 7mm × 7mm^2^間距為 0.5mm 的 VQFN （RGZ），以及 48 引腳 6mm × 6mm^2^VQFN （RSL），間距為 0.4 mm。TPS651851 采用 48 引腳 6mm × 6mm 封裝^2^VQFN （RSL），間距為 0.4 mm。

特性

• 用于 E Ink Vizplex? 電子紙 （E-Paper） 顯示器的單芯片電源管理解決方案^?^
• 從單個低電壓輸入電源產(chǎn)生正門和負柵極，以及源出驅(qū)動器電壓和背板偏置
• 支持 9.7 英寸和更大的面板尺寸
• 3V 至 6V 輸入電壓范圍
• 用于正軌基座的升壓轉(zhuǎn)換器
• 用于負軌基極的反相降壓-升壓轉(zhuǎn)換器
• 兩個用于源極驅(qū)動器電源的可調(diào) LDO
  • TPS65185 LDO1：15 V、120 mA （VPOS）
  • TPS65185 LDO2：–15 V、120 mA （VNEG）
  • TPS651851 LDO1：15 V，V 時200 mA 在 ≥ 3.6 V （VPOS）
  • TPS651851 LDO2：–15 V，V 時為 200 mA 在 ≥ 3.6 V （VNEG）
• 精確的輸出電壓跟蹤
  • VPOS – VNEG = ±50 mV
• 兩個電荷泵用于柵極驅(qū)動器電源
  • CP1：22 V、15 mA （VDDH）
  • CP2：–20 V、15 mA、（VEE）
• 可調(diào) VCOM 驅(qū)動器，用于精確的面板背板偏置
  • 0 V 至 –5.11 V
  • ± 1.5% 精度 （±10 mV）
  • 9 位控制（10mV 標稱步長）
• 所有電源軌上的主動放電
• 集成的 10 Ω、3.3 V 電源開關(guān)，用于禁用 E-Ink 面板的系統(tǒng)電源軌

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

• ?型號?：TPS65185
• ?類型?：單芯片電源管理解決方案（PMIC），專為E Ink Vizplex電子紙顯示器設計
• ?應用?：適用于9.7英寸及以上面板尺寸的E-Ink電子紙顯示器、電子閱讀器、雙顯示屏手機和平板電腦等

2. 主要特性

• ?輸入電壓范圍?：3V至6V
• ?輸出電壓?：
  • 正負柵極和源極驅(qū)動電壓，通過兩個DC-DC轉(zhuǎn)換器生成
  • 可調(diào)LDOs為源極驅(qū)動供電（VPOS: 15V, 120mA；VNEG: -15V, 120mA；TPS651851版本輸出電流可達200mA）
  • 兩個電荷泵為柵極驅(qū)動供電（CP1: 22V, 15mA；CP2: -20V, 15mA）
  • 可調(diào)VCOM驅(qū)動，用于精確面板背平面偏置（0V至-5.11V，±1.5%準確度）
• ?熱放電?：所有軌道上均具備
• ?集成功能?：10Ω, 3.3V電源開關(guān)，用于禁用系統(tǒng)電源軌至E-Ink面板

3. 功能描述

• ?電源軌管理?：通過I2C接口可調(diào)整所有電源軌的輸出電壓
• ?上電和斷電序列?：可編程上電和斷電順序及延遲時間
• ?溫度監(jiān)控?：集成NTC熱敏電阻監(jiān)控電路，支持面板溫度測量和中斷
• ?VCOM校準?：自動面板回踢電壓測量，支持VCOM電壓的自動校準
• ?故障處理?：包括熱關(guān)斷、欠壓鎖定、過壓保護等，故障時通過中斷引腳通知

4. 封裝與尺寸

• ?封裝類型?：
  • TPS65185：48引腳，7mm x 7mm，0.5mm間距VQFN（RGZ）
  • TPS651851：48引腳，6mm x 6mm，0.4mm間距VQFN（RSL）

5. 工作模式

• ?SLEEP模式?：最低功耗模式，所有內(nèi)部電路關(guān)閉
• ?STANDBY模式?：所有電源軌關(guān)閉，但I2C接口保持激活，可接收命令
• ?ACTIVE模式?：一個或多個電源軌使能，正常工作模式

6. I2C接口

• ?數(shù)據(jù)速率?：最高400kbit/s
• ?寄存器?：包括使能寄存器、電壓調(diào)整寄存器、VCOM電壓設置寄存器、中斷使能寄存器等

7. 應用與實施

• ?典型應用?：提供了E Ink Vizplex顯示器的典型應用電路圖
• ?設計步驟?：包括選擇電感、電容等外部組件，設置上電和斷電序列等
• ?布局指南?：提供了PCB布局建議，以確保最佳性能和穩(wěn)定性

8. 電氣特性

• ?輸入電流?：操作靜態(tài)電流5.5mA（無負載），待機靜態(tài)電流130μA，關(guān)機電流3.5μA至10μA
• ?DC-DC轉(zhuǎn)換器效率?：高達90%以上
• ?LDO輸出電流范圍?：VPOS和VNEG分別為120mA（TPS65185）和200mA（TPS651851）
• ?VCOM驅(qū)動電流?：15mA

9. 熱特性

• ?熱阻?：多種熱阻參數(shù)，如RθJA（結(jié)到環(huán)境熱阻）為30°C/W

10. 注意事項

• 在使用過程中，需遵循推薦的操作條件和布局指南
• 注意靜電防護，避免損壞集成電路
• 在進行設計和驗證時，需確保所有電源軌和信號的正確連接與配置