TPS25846-Q1 是一款 USB Type-A BC1.2 充電解決方案，包括一個(gè)同步 DC/DC 轉(zhuǎn)換器。通過電纜壓降補(bǔ)償，無論負(fù)載電流如何，Vbus 電壓都保持恒定，確保連接的便攜式設(shè)備即使在重負(fù)載下也能以最佳電流和電壓充電。

TPS25846-Q1 包括用于 DP 和 DM 直通的高帶寬模擬開關(guān)。該器件還集成了 V 電池短路保護(hù) 總線 、DM_IN 和 DP_IN 引腳。這些引腳可承受高達(dá) 18 V 的電壓。
*附件：tps25846-q1.pdf

同步降壓穩(wěn)壓器采用電流模式控制工作，并經(jīng)過內(nèi)部補(bǔ)償以簡化設(shè)計(jì)。RT 引腳上的電阻器將開關(guān)頻率設(shè)置在 300 kHz 和 2.2 MHz 之間。在 400 kHz 以下工作可提高系統(tǒng)效率。在 2.1 MHz 以上的工作頻率可避開 AM 無線電頻段，并允許使用更小的電感器。

TPS25846-Q1 集成了使用 USB 數(shù)據(jù)線確定充電配置的傳統(tǒng)設(shè)備所需的電氣特征。

包括一個(gè)精準(zhǔn)的電流感應(yīng)放大器，用于用戶可編程的電纜壓降補(bǔ)償和電流限制調(diào)整。電纜補(bǔ)償通過與負(fù)載電流線性變化降壓穩(wěn)壓器輸出電壓來抵消汽車布線中由于電線電阻引起的電壓降，從而幫助便攜式設(shè)備在重負(fù)載下以最佳電流和電壓進(jìn)行充電。無論負(fù)載電流如何，在連接的便攜式設(shè)備上測得的 VBUS 電壓都保持大致恒定，從而使便攜式設(shè)備的電池充電器能夠以最佳方式工作。

USB 規(guī)范要求 USB 充電端口限流，但為系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員提供了合理的靈活性，可以根據(jù)系統(tǒng)要求選擇過流保護(hù)級(jí)別。TPS25846-Q1 使用新穎的雙閾值電流限制電路，允許系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員對(duì)降壓穩(wěn)壓器的平均電流限制保護(hù)進(jìn)行編程，或者選擇在 CSN/OUT 和 BUS 引腳之間使用外部 NMOS 進(jìn)行電流限制。NFET 實(shí)現(xiàn)使 TPS25846-Q1 降壓穩(wěn)壓器能夠在 USB 端口過流情況下為其他負(fù)載提供 5V 輸出。

保護(hù)功能包括逐周期電流限制、打嗝短路保護(hù)、欠壓鎖定、VBUS 過壓和過流、數(shù)據(jù)線 （Dx） 對(duì) VBUS 短路以及芯片過熱保護(hù)。

TPS25846-Q1 包括用于 DP 和 DM 直通的高帶寬模擬開關(guān)，并支持?jǐn)?shù)據(jù)線 （Dx） 對(duì) VBAT 短路保護(hù)。

特性

• 符合 AEC-Q100 標(biāo)準(zhǔn)，適用于汽車應(yīng)用：
  • 溫度等級(jí) 1：–40°C 至 +125°C，T一個(gè)
  • HBM ESD 分類等級(jí) H2
  • 清潔發(fā)展機(jī)制 ESD 分類等級(jí) C5
• 同步降壓 DC/DC 穩(wěn)壓器
  • 輸入電壓范圍：4.5 V 至 36 V
  • 輸出電流：3.5 A
  • 5.1V 輸出電壓，精度為 ±1%
  • 電流模式控制
  • 可調(diào)頻率：300 kHz 至 2.2 MHz
  • 與外部時(shí)鐘的頻率同步
  • 具有擴(kuò)頻抖動(dòng)的 FPWM
  • 內(nèi)部補(bǔ)償，易于使用
• 符合 USB-IF 標(biāo)準(zhǔn)
  • 每個(gè) USB BC1.2 的 CDP/SDP 模式
• 針對(duì) USB 電源和通信進(jìn)行了優(yōu)化
  • 用戶可編程 USB 電流限制
  • 電纜壓降補(bǔ)償高達(dá) 1.5 V
  • DP 和 DM 上的高帶寬數(shù)據(jù)開關(guān)
  • 用于系統(tǒng)更新的客戶端模式
• 集成保護(hù)
  • V總線short-to-V （短至 V）蝙蝠保護(hù)
  • DP_IN 和 DM_IN 短路至 V蝙蝠
  • DP_IN 和 DM_IN 短路至 V總線
  • DP_IN，DM_IN IEC 61000-4-2 等級(jí)
    • ±8 kV 接觸放電和 ±15 kV 空氣放電
• 故障標(biāo)志報(bào)告
• 具有可濕性側(cè)面的 32 引腳 QFN 封裝

參數(shù)

方框圖

一、產(chǎn)品概述

• ?產(chǎn)品名稱?: TPS-Q
• ?制造商?: Texas Instruments (TI)
• ?應(yīng)用?: 汽車USB Type-A BC. V .A輸出，V輸入同步降壓轉(zhuǎn)換器，帶線纜補(bǔ)償功能。

二、關(guān)鍵特性

• ?AEC-Q認(rèn)證?: 適用于汽車應(yīng)用，溫度范圍-°C至+°C。
• ?同步降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器?: 輸入電壓范圍.V至V，輸出電流.A，.V輸出電壓，精度±%。
• ?頻率可調(diào)?: 開關(guān)頻率kHz至.MHz，支持外部時(shí)鐘同步。
• ?BC.兼容?: 支持CDP/SDP模式，符合USB-IF標(biāo)準(zhǔn)。
• ?線纜補(bǔ)償?: 自動(dòng)補(bǔ)償線纜壓降，最高可達(dá).V。
• ?數(shù)據(jù)開關(guān)?: 集成高帶寬DP和DM數(shù)據(jù)開關(guān)，支持系統(tǒng)更新。
• ?保護(hù)功能?: 包括VBUS短路保護(hù)、DP_IN和DM_IN短路保護(hù)等。

三、電氣特性

• ?輸入電壓范圍?: .V至V
• ?輸出電壓?: .V，精度±%
• ?輸出電流?: 最大.A
• ?開關(guān)頻率范圍?: kHz至.MHz
• ?熱阻?: θJA為.°C/W（RHBR封裝）

四、封裝與尺寸

• ?封裝類型?: 引腳VQFN封裝（RHBR和RHBAA），尺寸為.mm × .mm。

五、功能描述

• ?電流模式控制?: 實(shí)現(xiàn)快速瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)定輸出。
• ?線纜補(bǔ)償?: 通過調(diào)整輸出電壓補(bǔ)償線纜壓降，確保穩(wěn)定充電電流。
• ?可編程電流限制?: 支持用戶編程的電流限制，防止過載。
• ?數(shù)據(jù)開關(guān)?: 集成高帶寬數(shù)據(jù)開關(guān)，支持DP和DM信號(hào)傳輸。
• ?過壓保護(hù)?: 包括VBUS過壓保護(hù)、DP_IN和DM_IN過壓保護(hù)等。

六、應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)

• ?典型應(yīng)用?: 汽車信息娛樂系統(tǒng)、USB媒體集線器、USB充電端口等。
• ?設(shè)計(jì)步驟?: 包括輸出電壓設(shè)置、開關(guān)頻率選擇、電感和輸出電容的選擇等。
• ?布局指南?: 強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵元件的布局要求，以確保最佳性能和熱管理。

七、支持與文檔

• ?數(shù)據(jù)手冊(cè)?: 提供詳細(xì)的電氣特性、應(yīng)用曲線、參數(shù)測量信息等。
• ?應(yīng)用指南?: 幫助用戶實(shí)現(xiàn)TPS-Q在各種應(yīng)用場景中的最佳性能。
• ?支持資源?: TI的EE?支持論壇提供快速、經(jīng)驗(yàn)證的設(shè)計(jì)幫助。