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TPD4S480

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具有 VBUS 短路过压和 IEC ESD 保护功能的 ‌USB Type-C™ 48V EPR 端口保护器

产品详情

Rating Catalog Operating temperature range (°C) -40 to 125
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WQFN (RUK) 20 9 mm² 3 x 3
  • 4 通道 VBUS 短路过压保护(CC1、CC2、SBU1、SBU2):可耐受 63VDC
  • 4 通道 IEC 61000-4-2 ESD 保护(CC1、CC2、SBU1、SBU2)
  • CC1 和 CC2 过压保护 FET 可支持传递 VCONN 电流
  • CC 引脚上提供 ±65V 浪涌保护
  • SBU 引脚上提供 +65V/-35V 浪涌保护
  • 可将 EPR 级别 VBUS 进行分压的集成式 VBUS 分压器电路
  • 用于控制外部 EPR 阻断 FET 的集成式 FET 驱动器
  • 集成 CC 无电电池电阻器,可用于处理移动设备中的无电电池用例
  • 3mm × 3mm QFN 封装
  • 4 通道 VBUS 短路过压保护(CC1、CC2、SBU1、SBU2):可耐受 63VDC
  • 4 通道 IEC 61000-4-2 ESD 保护(CC1、CC2、SBU1、SBU2)
  • CC1 和 CC2 过压保护 FET 可支持传递 VCONN 电流
  • CC 引脚上提供 ±65V 浪涌保护
  • SBU 引脚上提供 +65V/-35V 浪涌保护
  • 可将 EPR 级别 VBUS 进行分压的集成式 VBUS 分压器电路
  • 用于控制外部 EPR 阻断 FET 的集成式 FET 驱动器
  • 集成 CC 无电电池电阻器,可用于处理移动设备中的无电电池用例
  • 3mm × 3mm QFN 封装

TPD4S480 是一款单芯片 USB Type-C 端口保护器件,可提供 48V VBUS 短路过压保护和 IEC ESD 保护。

自从 USB Type-C 连接器发布以来,市场上已经发布了很多不符合 USB Type-C 规格的 USB Type-C 产品和配件。其中的一个示例就是仅在 VBUS 线路上提供高电压的 USB Type-C 电力输送适配器。USB Type-C 的另一个问题是,由于此小型连接器中的各引脚极为靠近,因此连接器的机械扭转和滑动可能使引脚短路。这可能导致 48V VBUS 与 CC 和 SBU 引脚短接。此外,由于 Type-C 连接器中的各引脚极为靠近,所以存在碎屑和水气导致 48V VBUS 引脚与 CC 和 SBU 引脚短路的严重问题。

这些非理想的设备和机械事件使得 CC 和 SBU 引脚必须能够承受 48V 的电压,即使这些引脚仅在 5V 或更低电压下工作。通过在 CC 和 SBU 引脚上提供过压保护,TPD4S480 可以使 CC 和 SBU 引脚耐受 48V 的电压,同时不会干扰正常运行。该器件将串联的高压 FET 放置在 SBU 和 CC 线路上。当在这些线路上检测到高于 OVP 阈值的电压时,高压开关被打开,并且将系统的其余部分与连接器上存在的高压状态隔离。

借助集成式 VBUS 分压器电路和 FET 驱动器,不符合 EPR 运行要求的 PD 控制器也能在 EPR 电压范围内安全运行。当由 GPIO 启用或在 VBUS 超过 24V 的情况下自动启用时,TPD4S480 会禁用可选的外部阻断 FET 并启用分压器。此举能保护额定电压为 20V 的 PD 控制器,并允许使用现有的 VBUS 检测电路。

最后,大多数系统都需要为其外部引脚应用 IEC 61000-4-2 系统级 ESD 保护。TPD4S480 为 CC1、CC2、SBU1 和 SBU2 引脚集成了 IEC 61000-4-2 ESD 保护,无需再在连接器上(外部)放置高电压 TVS 二极管。

TPD4S480 是一款单芯片 USB Type-C 端口保护器件,可提供 48V VBUS 短路过压保护和 IEC ESD 保护。

自从 USB Type-C 连接器发布以来,市场上已经发布了很多不符合 USB Type-C 规格的 USB Type-C 产品和配件。其中的一个示例就是仅在 VBUS 线路上提供高电压的 USB Type-C 电力输送适配器。USB Type-C 的另一个问题是,由于此小型连接器中的各引脚极为靠近,因此连接器的机械扭转和滑动可能使引脚短路。这可能导致 48V VBUS 与 CC 和 SBU 引脚短接。此外,由于 Type-C 连接器中的各引脚极为靠近,所以存在碎屑和水气导致 48V VBUS 引脚与 CC 和 SBU 引脚短路的严重问题。

这些非理想的设备和机械事件使得 CC 和 SBU 引脚必须能够承受 48V 的电压,即使这些引脚仅在 5V 或更低电压下工作。通过在 CC 和 SBU 引脚上提供过压保护,TPD4S480 可以使 CC 和 SBU 引脚耐受 48V 的电压,同时不会干扰正常运行。该器件将串联的高压 FET 放置在 SBU 和 CC 线路上。当在这些线路上检测到高于 OVP 阈值的电压时,高压开关被打开,并且将系统的其余部分与连接器上存在的高压状态隔离。

借助集成式 VBUS 分压器电路和 FET 驱动器,不符合 EPR 运行要求的 PD 控制器也能在 EPR 电压范围内安全运行。当由 GPIO 启用或在 VBUS 超过 24V 的情况下自动启用时,TPD4S480 会禁用可选的外部阻断 FET 并启用分压器。此举能保护额定电压为 20V 的 PD 控制器,并允许使用现有的 VBUS 检测电路。

最后,大多数系统都需要为其外部引脚应用 IEC 61000-4-2 系统级 ESD 保护。TPD4S480 为 CC1、CC2、SBU1 和 SBU2 引脚集成了 IEC 61000-4-2 ESD 保护,无需再在连接器上(外部)放置高电压 TVS 二极管。

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* 数据表 TPD4S480 USB Type-C® 48V EPR 端口保护器:VBUS 短路过压和 IEC ESD 保护 数据表 PDF | HTML 英语版 PDF | HTML 2022年 8月 22日

设计和开发

如需其他信息或资源,请点击以下任一标题进入详情页面查看(如有)。

评估板

TPS26750EVM — TPS26750 evaluation module

The TPS26750EVM is designed to test USB-PD for sink-only, source-only, or DRP applications, in both USB-PD SPR and EPR ranges. The TPS26750EVM can operate as a sink only with no power provided, or as a source, sink, or DRP with a power supply of 15V. The TPS26750EVM supports sourcing and sinking up (...)

用户指南: PDF | HTML
英语版 (Rev.A): PDF | HTML
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模拟工具

PSPICE-FOR-TI — PSpice® for TI 设计和仿真工具

PSpice® for TI 可提供帮助评估模拟电路功能的设计和仿真环境。此功能齐全的设计和仿真套件使用 Cadence® 的模拟分析引擎。PSpice for TI 可免费使用,包括业内超大的模型库之一,涵盖我们的模拟和电源产品系列以及精选的模拟行为模型。

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在 PSpice for TI 设计和仿真工具中,您可以搜索 TI (...)
模拟工具

TINA-TI — 基于 SPICE 的模拟仿真程序

TINA-TI 提供了 SPICE 所有的传统直流、瞬态和频域分析以及更多。TINA 具有广泛的后处理功能,允许您按照希望的方式设置结果的格式。虚拟仪器允许您选择输入波形、探针电路节点电压和波形。TINA 的原理图捕获非常直观 - 真正的“快速入门”。

TINA-TI 安装需要大约 500MB。直接安装,如果想卸载也很容易。我们相信您肯定会爱不释手。

TINA 是德州仪器 (TI) 专有的 DesignSoft 产品。该免费版本具有完整的功能,但不支持完整版 TINA 所提供的某些其他功能。

如需获取可用 TINA-TI 模型的完整列表,请参阅:SpiceRack - 完整列表 

需要 HSpice (...)

用户指南: PDF
英语版 (Rev.A): PDF
参考设计

PMP41115 — 240W 集成 USB Type-C 和 USB PD3.1 充电器参考设计

该参考设计是一款适用于 10 至 12 节电池的集成式 USB Type-C 和 USB 电力输送 (PD) 充电器,适用于电动自行车、高容量移动电源和便携式发电站等应用。该设计整合了 USB PD3.1 控制器 TPS26750 和 TPD4S480(一款 48V 扩展功率范围 (ERP) USB 端口保护器)以及 BQ25756(一款四开关降压/升压控制器),从而完全实现具有 240W 功率能力的 USB PD3.1 功能。PD 控制器通过 I2C 与电池充电器控制器 BQ25756 通信。BQ25756 (...)
测试报告: PDF
封装 引脚 CAD 符号、封装和 3D 模型
WQFN (RUK) 20 Ultra Librarian

订购和质量

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