ZHCAFH9 July 2025 TPS55288 , TUSB1044
TPS65992S 是一款单端口 USB Type-C 和 USB 电力输送 (PD) 控制器，集成了各种数字接口，用于与其他器件进行通信。值得注意的是，TPS65992S 提供三个 I2C 端口：I2C1 和 I2C2 用作 I2C 外设接口（用于主机或 EC 通信），I2C3 用作 I2C 控制器。借助该 I2C 控制器端口，TPS65992S 可以直接控制板上的外部元件。在此处讨论的设计中，I2C3 用于管理两个关键器件：TPS55288 降压/升压转换器和 TUSB1044 线性转接驱动器。
TUSB1044 是一款 USB Type-C 交替模式转接驱动器开关（用于高速信号的线性中继器），支持高达 10Gbps 的 SuperSpeed 数据速率且不受协议影响。这意味着，在 DisplayPort 交替模式下，TUSB1044 可以传递 USB3.1 Gen2 信号，并通过 USB-C 连接器路由 DisplayPort 通道。可通过固定引脚设置或 I2C 接口来配置该器件以进行动态控制。内部寄存器可控制运行模式、高速通道映射翻转、均衡 (EQ) 设置和其他特性（有关详细信息，请参阅 TUSB1044 数据表寄存器映射）。使用 TPS65992S 作为 I2C 控制器，系统可以命令 TUSB1044 根据电缆方向和协商模式在仅 USB3 运行模式和各种 DisplayPort 交替模式配置之间切换。
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偏移 |
首字母缩写词 |
寄存器名称 |
|---|---|---|
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Ah |
General_1 |
通用寄存器 1 |
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Bh |
General_2 |
通用寄存器 2 |
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Ch |
General_3 |
通用寄存器 3 |
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10h |
UFP2_EQ |
UFP2 EQ 控制 |
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11h |
UFP1_EQ |
UFP1 EQ 控制 |
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12h |
DisplayPort_1 |
AUX 监测状态 |
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13h |
DisplayPort_2 |
DP 通道启用/禁用控制 |
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1Bh |
SOFT_RESET |
I2C 和 DPCD 软复位 |
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20h |
DFP2_EQ |
DFP2 EQ 控制 |
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21h |
DFP1_EQ |
DFP1 EQ 控制 |
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22h |
USB3_MISC |
其他 USB3 控制 |
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23h |
USB3_LOS |
USB3 LOS 阈值控制 |
TPS55288 是一款同步四开关降压/升压转换器，专为 USB 电力输送源应用而设计。TPS55288 可将输出电压调节至低于、等于或高于 输入电压，从而支持宽输入电压范围（2.7V 至 36V）和 0.8V 至 22V 的输出电压范围。TPS55288 具有一个 10 位 DAC，用于设置决定输出电平的内部基准电压，其中 1LSB ≈ 1.129mV。通过 I2C 接口，可以对输出电压和电流限制进行编程，从而符合 USB PD 要求（包括可编程电源 (PPS)）。实际上，该转换器可以通过典型的 12V 电源提供高达 100W（例如 20V/5A）的功率。TPS55288 上的主要配置寄存器包括用于设置内部基准电压的 REF 寄存器（0x00 和 0x01）、用于电流限制的 IOUT_LIMIT 寄存器 (0x02)，以及用于压摆率、反馈选择等的寄存器。例如，REF 寄存器 (0x00/0x01) 形成一个 10 位值，用于对转换器基准电压进行编程；写入适当的值会根据内部反馈比调整输出电压。
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地址 |
首字母缩写词 |
寄存器名称 |
|---|---|---|
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0h、1h |
REF |
基准电压 |
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2h |
IOUT_LIMIT |
电流限值设置 |
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3h |
VOUT_SR |
压摆率 |
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4h |
VOUT_FS |
反馈选择 |
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5h |
CDC |
电缆补偿 |
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6h |
模式 |
模式控制 |
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7h |
状态 |
运行状态 |
本应用手册介绍了如何配置 TPS65992S PD 控制器 I2C3 控制器接口，以协调方式控制 TPS55288 和 TUSB1044。我们将介绍 TPS65992S 应用程序自定义工具中的必要设置、I2C 命令序列的配置（使用正确的外设地址和寄存器地址）以及事件触发的 I2C 事务，使这些器件能够在 PD 协商和 USB-C 交替模式运行期间无缝运行。以下每个部分分别介绍了电源转换器和转接驱动器的设置，然后总结了此设计中使用的所有 I2C 事件。