TPS254900-Q1 設備是一個 USB 充電端口控制器和電源開關，具有 電池短路保護。此功能提供對 OUT、DM_IN 和 DP_IN 的保護。這三個 引腳可承受高達 18 V 的電壓。當電池短路時，內部 MOSFET 會迅速關閉 條件發生。快速關斷對于保護上游 DC-DC 轉換器非常重要， processor 或 hub 數據線。

TPS254900-Q1 45mΩ 電源開關具有兩個可選的可調電流限制，即 當相鄰端口時，通過更改為較低的電流限制來支持端口電源管理 承受重負荷。這在具有多個端口和上游電源的系統中非常重要 容量有限的耗材。
*附件：tps254900-q1.pdf

TPS254900-Q1 具有電流感應輸出，能夠控制上游電源， 這使得它即使在充電電流較大的情況下也能在 USB 端口保持 5 V。此功能是 在具有長 USB 電纜的系統中非常重要，在這些系統中，可能會出現明顯的電壓降 快速充電的便攜式設備。

電流監控器允許系統通過監控來實時監控負載電流 IMON 電壓。電流監視器非常有用，可用于動態端口功率 管理。

TPS254900-Q1 器件還提供符合 IEC 61000-4-2 級別的 ESD 保護功能 4 DP_IN 和 DM_IN。

特性

• 符合 AEC-Q100 標準，結果如下：
  • 器件 HBM ESD 分類等級 H2
  • 器件 CDM ESD 分類等級 C5
• 4.5V 至 6.5V 輸入工作范圍
• 集成 45mΩ（典型值）高側 MOSFET
• 3A 最大連續輸出電流
• V總線連接器處的電纜補償精度為 ±5%
• 支持 USB BC 1.2 CDP 和 SDP 模式
• OUT、DP_IN 和 DM_IN 引腳上的電池短路保護
• DP_IN 和 DM_IN IEC 61000-4-2 等級
  • ±8kV 接觸放電和 ±15kV 空氣放電
• 20 引腳 QFN（3mm × 4mm）封裝

參數

方框圖

1. 產品概述

TPS254900-Q1 是一款專為汽車 USB 充電端口設計的控制器和功率開關，具有短到電池保護功能。該器件集成了 45mΩ（典型值）的高側 MOSFET，支持最大 3A 的連續輸出電流，并符合 AEC-Q100 汽車級標準。

2. 關鍵特性

• ?AEC-Q100 認證?：滿足汽車級應用的高可靠性要求。
• ?寬輸入電壓范圍?：4.5V 至 6.5V。
• ?短到電池保護?：OUT、DP_IN 和 DM_IN 引腳可承受高達 18V 的電壓，內部 MOSFET 在短到電池條件下快速關斷。
• ?電纜補償?：VBUS 電纜補償精度為 ±5%，確保長電纜下的穩定充電電壓。
• ?多種充電模式?：支持 USB BC 1.2 CDP 和 SDP 模式。
• ?ESD 保護?：DP_IN 和 DM_IN 引腳符合 IEC 61000-4-2 標準，具有 ±8kV 接觸放電和 ±15kV 空氣放電 ESD 保護能力。
• ?電流監測?：IMON 引腳可實時監測負載電流。

3. 功能描述

• ?FAULT 響應?：在過溫、過流、過壓條件下，FAULT 輸出低電平信號。
• ?電纜補償?：通過檢測負載電流并應用比例下沉電流來調整上游穩壓器的輸出電壓，補償充電路徑中的 IR 壓降。
• ?D+ 和 D- 保護?：集成 ESD 和過壓保護，防止損壞上游 USB 收發器。
• ?輸出和 D+/D- 放電?：允許充電端口與便攜式設備重新協商電流，并通過內部下拉電阻快速放電輸出電容和 D+/D- 引腳。
• ? 端口電源管理（PPM） ?：智能分配電源，防止系統電源過載，并允許根據系統狀態動態調整功率限制。
• ?過流保護?：檢測到過流條件時，維持恒定輸出電流并降低輸出電壓。
• ? 欠壓鎖定（UVLO） ?：在輸入電壓達到 UVLO 開啟閾值之前，禁用功率開關。
• ?熱感應?：內置兩個獨立的熱傳感器，在結溫超過推薦值時禁用操作。

4. 應用場景

• 汽車 USB 充電端口（主機和集線器）
• 汽車 USB 保護

5. 電氣特性

• 提供了詳細的電氣特性參數，包括開關導通電阻、電流限制、欠壓鎖定閾值、熱關斷閾值等。
• 列出了不同溫度和測試條件下的電氣特性數據。

6. 典型應用電路

• 提供了典型應用電路圖，展示了如何連接 TPS254900-Q1 到上游 DC-DC 轉換器、USB 連接器和負載。
• 強調了輸入和輸出電容的選擇和布局要求，以及 BIAS 引腳的電容連接，以優化 ESD 性能和穩定性。

7. 布局指南

• 推薦了輸入和輸出功率跡線的布局要求，以最小化電壓降和寄生電感。
• 強調了 ILIM_HI 和 ILIM_LO 引腳連接電阻的布局要求，以減少寄生效應對電流限制精度的影響。
• 熱墊應直接連接到 PCB 接地平面，以提高熱傳導效率。

8. 文檔與支持

• 提供了數據手冊、應用指南等相關文檔。
• 用戶可以通過 TI 的支持論壇和社區資源獲取更多的應用支持和文檔更新通知。