TPS2584x-Q1 是一款 USB Type-A BC1.2 充電解決方案，包括一個同步直流/直流轉換器。通過電纜壓降補償，無論負載電流如何，Vbus 電壓都保持恒定，確保連接的便攜式設備即使在重負載下也能以最佳電流和電壓充電。

TPS2584x-Q1 包括用于 DP 和 DM 直通的高帶寬模擬開關。
*附件：tps25842-q1.pdf

TPS25840-Q1 還集成了 V 上的電池短路保護 總線 、DM_IN 和 DP_IN 引腳。這些引腳可承受高達 18 V 的電壓。TPS25842-Q1 不支持數據線 （Dx） 對 V 短路蝙蝠保護。

同步降壓穩壓器采用電流模式控制工作，并經過內部補償以簡化設計。RT 引腳上的電阻器將開關頻率設置在 300 kHz 和 2.2 MHz 之間。在 400 kHz 以下工作可提高系統效率。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。

TPS2584x-Q1 集成了使用 USB 數據線確定充電配置的傳統設備所需的電氣特征。

包括一個精準的電流感應放大器，用于用戶可編程的電纜壓降補償和電流限制調整。電纜補償通過與負載電流線性變化降壓穩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，從而幫助便攜式設備在重負載下以最佳電流和電壓進行充電。無論負載電流如何，在連接的便攜式設備上測得的 VBUS 電壓都保持大致恒定，從而使便攜式設備的電池充電器能夠以最佳方式工作。

USB 規范要求 USB 充電端口限流，但為系統設計人員提供了合理的靈活性，可以根據系統要求選擇過流保護級別。TPS2584x-Q1 使用新穎的雙閾值電流限制電路，允許系統設計人員對降壓穩壓器的平均電流限制保護進行編程，或者選擇在 CSN/OUT 和 BUS 引腳之間使用外部 NMOS 進行電流限制。NFET 實現使 TPS2584x-Q1 降壓穩壓器能夠在 USB 端口上出現過流情況時為其他負載提供 5V 輸出。

保護功能包括逐周期電流限制、打嗝短路保護、欠壓鎖定、VBUS 過壓和過流、數據線 （Dx） 對 VBUS 短路以及芯片過熱保護。

TPS25840-Q1 包括用于 DP 和 DM 直通的高帶寬模擬開關，并支持數據線 （Dx） 對 VBAT 短路保護。TPS25842-Q1 不支持數據線 （Dx） 對 VBAT 保護的短路。

特性

• 符合 AEC-Q100 標準，適用于汽車應用：
  • 溫度等級 1：–40°C 至 +125°C，T一個
  • HBM ESD 分類等級 H2
  • CDM ESD 分類等級 C5
• 功能安全
  • 提供有助于功能安全系統設計的文檔
• 同步降壓 DC/DC 穩壓器
  • 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
  • 可調頻率：300 kHz 至 2.2 MHz
  • 與外部時鐘的頻率同步
  • 具有擴頻抖動的 FPWM
  • 內部補償，易于使用
• 符合 USB-IF 標準
  • 每個 USB BC1.2 的 CDP/SDP 模式
• 針對 USB 電源和通信進行了優化
  • 用戶可編程 USB 電流限制
  • 電纜壓降補償高達 1.5 V
  • DP 和 DM 上的高帶寬數據開關
  • 用于系統更新的客戶端模式
• 集成保護
  • V總線Short-to-V （短至 V）蝙蝠保護
  • DP_IN 和 DM_IN 短路至 V 蝙蝠 （僅限 TPS25840-Q1）
  • DP_IN 和 DM_IN 短路至 V總線
  • DP_IN，DM_IN IEC 61000-4-2 等級
    • ±8 kV 接觸放電和 ±15 kV 空氣放電
• 故障標志報告
• 具有可濕性側面的 32 引腳 QFN 封裝

參數

方框圖

1. 產品概述

TPS25842-Q1 是一款適用于汽車應用的 USB Type-A BC1.2 同步降壓轉換器，提供 5V 3.5A 輸出和最高 36V 的輸入電壓。該產品集成了多種保護功能，并優化了 USB 電源和通信性能。

2. 關鍵特性

• ?AEC-Q100 認證?：適用于汽車環境，溫度等級為 -40°C 至 +125°C。
• ?同步降壓 DC/DC 轉換器?：
  • 輸入電壓范圍：4.5V 至 36V
  • 輸出電流：3.5A
  • 輸出電壓：5.1V ±1%
• ?可編程特性?：
  • 用戶可編程的 USB 電流限制
  • 可調開關頻率：300kHz 至 2.2MHz
  • 電纜壓降補償高達 1.5V
• ?集成保護?：
  • VBUS 短路到 VBAT 保護（TPS25840-Q1 獨有，TPS25842-Q1 不支持）
  • DP_IN 和 DM_IN 短路到 VBUS 保護
  • 符合 IEC 61000-4-2 標準的 ESD 保護（±8kV 接觸放電，±15kV 空氣放電）
• ?高帶寬數據開關?：支持 DP 和 DM 的高速數據傳輸
• ?故障報告?：通過 FAULT 引腳報告故障狀態

3. 應用領域

• 汽車信息娛樂系統
• USB 媒體集線器
• USB 充電端口

4. 功能描述

• ?降壓轉換器?：采用電流模式控制，內部補償，確保穩定輸出。
• ?使能/欠壓鎖定?：支持通過 EN/UVLO 引腳控制，并可通過外部電阻分壓器設置欠壓鎖定閾值。
• ?開關頻率和同步?：開關頻率可通過 RT 引腳上的電阻設置，并支持同步到外部時鐘。
• ?擴展頻譜?：減少 EMI 干擾。
• ?過電流和短路保護?：包括可編程電流限制、逐周期電流限制和短路保護。
• ?電纜補償?：自動補償由于線纜電阻引起的壓降，確保穩定輸出電壓。

5. 封裝與尺寸

• 采用 32 引腳 QFN 封裝，尺寸為 5.00 mm x 5.00 mm。

6. 熱性能

• 提供詳細的熱阻信息，幫助設計師進行熱管理。

7. 布局指南

• 提供 PCB 布局建議，包括電容放置、熱管理和信號完整性考慮。

8. 文檔與支持

• 提供全面的數據手冊和應用指南，支持設計師快速上手。
• 可通過 TI 的支持資源獲取更多幫助和文檔。

TPS25842-Q1 是一款功能豐富、性能穩定的汽車級 USB 充電解決方案，適用于多種汽車電子設備。