TPS2583xA-Q1 是一款 USB Type-C 和 BC1.2 充電端口控制器，包括一個同步 DC/DC 轉(zhuǎn)換器。通過電纜下垂補償，V總線無論負載電流如何，電壓都保持恒定，確保連接的便攜式設備以最佳電流和電壓充電。

TPS2583xA-Q1 包括用于 DP 和 DM 直通的高帶寬模擬開關。
*附件：tps25832a-q1.pdf

TPS25830A-Q1 還集成了 V 上的電池短路保護 總線 、CC1、CC2、DM_IN 和 DP_IN 引腳（支持高達 18 V）。TPS25832A-Q1 不支持數(shù)據(jù)線（CC 和 Dx）短路 VBAT 保護。

同步降壓穩(wěn)壓器采用電流模式控制工作，并經(jīng)過內(nèi)部補償以簡化設計。RT 引腳上的電阻器將開關頻率設置為 300 kHz 和 2.2 MHz 之間。工作頻率低于 400 kHz 可提高系統(tǒng)效率。高于 2.1 MHz 的工作頻率避開了 AM 無線電頻段，并允許使用更小的電感器。

TPS2583xA-Q1 集成了標準 USB Type-C 端口控制器功能，包括用于 3A 和 1.5A 電流通告的配置通道 （CC） 邏輯。電池充電（修訂版 1.2）集成為使用 USB 數(shù)據(jù)線信令確定 USB 端口電流源功能的非 Type-C 傳統(tǒng) USB 設備提供了所需的電氣簽名。

包括一個精密電流檢測放大器，用于用戶可編程電纜壓降補償和電流限制調(diào)整。電纜補償通過改變降壓穩(wěn)壓器輸出電壓與負載電流線性變化，以抵消汽車布線中由于導線電阻而導致的壓降，幫助便攜式設備在重負載下以最佳電流和電壓充電。V 型總線無論負載電流如何，在連接的便攜式設備上測量的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(guī)范要求對 USB 充電端口進行電流限制，但為系統(tǒng)設計人員提供了合理的靈活性，可以根據(jù)系統(tǒng)要求選擇過流保護級別。TPS2583xA-Q1 采用新型雙門限電流電路，允許系統(tǒng)設計人員對降壓穩(wěn)壓器的平均限流保護進行編程，或者可選地使用 CSN/OUT 和 BUS 引腳之間的外部 NMOS 進行限流。NFET 實現(xiàn)使 TPS2583xA-Q1 降壓穩(wěn)壓器能夠在 USB 端口出現(xiàn)過流故障時為其他負載提供 5V 輸出。此外，TPS2583xA-Q1 使用的限流方法可以滿足最新的 MFI 要求。

TPS2583xA-Q1 集成保護功能包括逐周期電流限制、打嗝短路保護、欠壓鎖定、V總線過壓和過流、CC 過壓和過流、數(shù)據(jù)線 （D x ） 短至 V總線和 V 蝙蝠 ，并具有芯片過溫保護。

TPS25830A-Q1 包括用于 DP 和 DM 直通的高帶寬模擬開關，并支持數(shù)據(jù)線（Dx 和 CC）短路 VBAT 保護。TPS25832A-Q1 不支持數(shù)據(jù)線（Dx 和 CC）短路 VBAT 保護。

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
• 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
  • 頻率同步到外部時鐘
  • 具有擴頻抖動功能的FPWM
  • 內(nèi)部補償，易于使用
• 符合 USB-IF 標準
  • USB Type-C 修訂版 1.3^?^
    • CC 邏輯，V控制室源與排放
    • USB 電纜極性檢測 （POL)
  • 符合 USB BC1.2 的 CDP/SDP 模式
  • 符合 MFI 過流限制
• 針對 USB 電源和通信進行了優(yōu)化
  • 用戶可編程 USB 電流限制
  • 電纜下垂補償高達 1.5 V
  • DP 和 DM 上的高帶寬數(shù)據(jù)開關
  • USB 固件更新的客戶端模式
• 集成保護
  • V總線短至V蝙蝠保護
  • DP_IN、DM_IN、CCx V 短路 蝙蝠 （僅限 TPS25830A-Q1）
  • DP_IN、DM_IN、CCx V 短路總線
  • DP_IN、DM_IN、CCx IEC 61000-4-2 等級
    • ±8kV 接觸式和 ±15kV 空氣放電
• 故障標志報告
• 32引腳QFN封裝，帶可潤濕側(cè)翼

參數(shù)

方框圖

?1. 產(chǎn)品概述?
TPS25830A-Q1和TPS25832A-Q1是德州儀器（TI）推出的汽車級同步降壓DC/DC穩(wěn)壓器，集成USB Type-C?和BC1.2充電端口控制功能。主要特性包括：

• ?輸入電壓范圍?：4.5V至36V，支持汽車電池環(huán)境。
• ?輸出能力?：5.1V±1%精度，最大3.5A輸出電流。
• ?兼容性?：符合USB Type-C Rev 1.3和BC1.2標準（支持CDP/SDP/DCP模式）。
• ?保護功能?：短路保護、過壓保護（OVP）、IEC 61000-4-2 ESD防護（±8kV接觸/±15kV空氣放電）。

?2. 關鍵差異?

• ?TPS25830A-Q1?：支持數(shù)據(jù)線（DP/DM/CC）短路至電池（VBAT）保護，集成高帶寬模擬開關。
• ?TPS25832A-Q1?：不支持數(shù)據(jù)線短路至VBAT保護，其他功能相同。

?3. 核心功能?

• ?同步降壓穩(wěn)壓器?：
  • 電流模式控制，內(nèi)部補償簡化設計。
  • 可調(diào)開關頻率（300kHz至2.2MHz），支持外部時鐘同步。
  • 強制PWM（FPWM）模式，帶擴頻調(diào)制以降低EMI。
• ?USB Type-C控制?：
  • 自動檢測連接設備（UFP）和電纜方向（通過CC1/CC2引腳）。
  • 支持1.5A/3A電流廣播，VCONN供電（需外接5V LDO）。
• ?電纜補償?：通過IMON引腳編程，抵消長電纜的IR壓降（最高補償1.5V）。
• ?電流限制?：
  • 支持外部NFET或Buck平均電流限流，滿足MFI過流要求。
  • 雙閾值保護機制（MFI兼容）。

?4. 應用場景?

• 汽車信息娛樂系統(tǒng)
• USB媒體集線器
• 車載USB充電端口

?5. 封裝與工作條件?

• ?封裝?：32引腳VQFN（5mm×5mm），帶可潤濕側(cè)翼。
• ?溫度范圍?：-40°C至+125°C（AEC-Q100 Grade 1認證）。

?6. 設計支持?

• 提供內(nèi)部補償、布局指南和典型應用電路（如短路保護、熱管理）。
• 支持客戶模式（用于固件更新）和調(diào)試配件檢測（需外部電路）。

?7. 文檔與資源?

• 包含詳細引腳功能表、電氣特性、時序要求和典型性能曲線。
• 相關應用報告涵蓋短路保護、USB2.0信號完整性和EMC設計建議。

?總結(jié)?
TPS2583xA-Q1系列是高度集成的汽車USB電源解決方案，兼具高效降壓轉(zhuǎn)換和Type-C/BC1.2協(xié)議支持，適用于嚴苛的汽車環(huán)境，并通過豐富的保護功能確保系統(tǒng)可靠性。