TPD6S300

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USB Type-C™ 端口保护器:VBUS 短路过压和 6 通道 ESD 保护

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TPD6S300A 正在供货 USB Type-C® 端口保护器:提供改进的 OVP 的 VBUS 短路过压和 6 通道 ESD 保护 Improves dead battery performance and keeps the USB Type-C port connected during an IEC 61000-4-2 ESD strike.

产品详情

Number of switches 4 IO capacitance (typ) (pF) 1.5 IEC 61000-4-2 contact (±V) 8000 IEC 61000-4-2 air-gap (±V) 15000 Features CC dead battery resistors, Overvoltage protection, Short-to-VBUS Bi-/uni-directional Unidirectional Rating Catalog Operating temperature range (°C) -40 to 85 Clamping voltage (V) 8 Interface type USB Type-C
Number of switches 4 IO capacitance (typ) (pF) 1.5 IEC 61000-4-2 contact (±V) 8000 IEC 61000-4-2 air-gap (±V) 15000 Features CC dead battery resistors, Overvoltage protection, Short-to-VBUS Bi-/uni-directional Unidirectional Rating Catalog Operating temperature range (°C) -40 to 85 Clamping voltage (V) 8 Interface type USB Type-C
WQFN (RUK) 20 9 mm² 3 x 3
  • 4 通道 VBUS 短路过压保护(CC1、CC2、SBU1、SBU2):24 VDC 容差
  • 6 通道 IEC 61000-4-2 ESD 保护(CC1、CC2、SBU1、SBU2、DP、DM)
  • CC1、CC2 过压保护 FET 600mA,能够通过 VCONN 电源
  • 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 WQFN 封装
  • 4 通道 VBUS 短路过压保护(CC1、CC2、SBU1、SBU2):24 VDC 容差
  • 6 通道 IEC 61000-4-2 ESD 保护(CC1、CC2、SBU1、SBU2、DP、DM)
  • CC1、CC2 过压保护 FET 600mA,能够通过 VCONN 电源
  • 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 WQFN 封装

TPD6S300 是一种单芯片 USB Type-C 端口保护解决方案,可提供 20V VBUS 短路过压和 IEC ESD 保护。

自从 USB Type-C 连接器发布以来,已经发布了很多不符合 USB Type-C 规格的 USB Type-C 的产品和配件。其中的一个示例就是仅在 VBUS 线路上布设 20V 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 20V VBUS 与 CC 和 SBU 引脚短路。此外,由于 Type-C 连接器中的各引脚极为靠近,所以存在碎屑和水汽导致 20V 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 引脚必须具有 20V 容差,即使它们仅在 5V 或更低电压下工作。TPD6S300 通过在 CC 和 SBU 引脚上提供过压保护,可以使 CC 和 SBU 引脚实现 20V 容差,同时不会干扰正常工作。该器件将高压 FET 串联放置在 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。

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。TPD6S300 为 CC1、CC2、SBU1、SBU2、DP、DM 引脚集成 IEC 61000-4-2 ESD 保护,并且无需在连接器上通过外部放置高压 TVS 二极管。

TPD6S300 是一种单芯片 USB Type-C 端口保护解决方案,可提供 20V VBUS 短路过压和 IEC ESD 保护。

自从 USB Type-C 连接器发布以来,已经发布了很多不符合 USB Type-C 规格的 USB Type-C 的产品和配件。其中的一个示例就是仅在 VBUS 线路上布设 20V 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 20V VBUS 与 CC 和 SBU 引脚短路。此外,由于 Type-C 连接器中的各引脚极为靠近,所以存在碎屑和水汽导致 20V 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 引脚必须具有 20V 容差,即使它们仅在 5V 或更低电压下工作。TPD6S300 通过在 CC 和 SBU 引脚上提供过压保护,可以使 CC 和 SBU 引脚实现 20V 容差,同时不会干扰正常工作。该器件将高压 FET 串联放置在 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。

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。TPD6S300 为 CC1、CC2、SBU1、SBU2、DP、DM 引脚集成 IEC 61000-4-2 ESD 保护,并且无需在连接器上通过外部放置高压 TVS 二极管。

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白皮书 Circuit protection for your next USB Type-C design white paper 2016年 10月 12日
EVM 用户指南 TPD6S300 Evaluation Module User's Guide 2016年 9月 26日

设计和开发

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评估板

TPD2S300YFF-EVM — TPD2S300 USB Type-C 过压和 ESD 保护评估模块

Texas Instrument’s TPD2S300 evaluation module (EVM) helps designers evaluate the operation and performance of the TPD2S300 device. The TPD2S300 is a single-chip solution for protection of the USB Type-C configuration channels (CC). The device provides Short-to-VBUS Over Voltage Protection up (...)
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评估板

TPD6S300EVM — TPD6S300 USB Type-C 过压和 IEC ESD 保护评估模块

TI TPD6S300 评估模块 (EVM) 可帮助设计人员评估 TPD6S300 器件的操作和性能。TPD6S300 是一个单芯片解决方案,用于保护 USB Type-C 配置通道 (CC)、边带使用通道 (SBU) 和 D+/D- 数据线。该器件为 CC1、CC2、SBU1 和 SBU2 引脚提供高达 22V 的 VBUS 短路过压保护,以防止因故障连接器或机械扭转短接引脚造成的损坏。TPD6S300 还为 USB Type-C 连接器的 CC1、CC2、SBU1、SBU2、D+/D-(顶部)和 D+/D-(底部)引脚提供六个通道的 IEC 61000-4-2 ESD 保护。
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评估板

TUSB1044RNQEVM — 高达 10G 的 USB Type-C 交替模式转接驱动器评估模块

TUSB1044 是一款支持高达 10Gbps 的数据速率的 USB Type-C 交替模式转接驱动器开关。该协议无关线性转接驱动器能够支持 USB Type-C 交替模式接口(包括 DisplayPort)。
用户指南: PDF
TI.com 上无现货
模拟工具

PSPICE-FOR-TI — 适用于 TI 设计和模拟工具的 PSpice®

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。

借助 PSpice for TI 的设计和仿真环境及其内置的模型库,您可对复杂的混合信号设计进行仿真。创建完整的终端设备设计和原型解决方案,然后再进行布局和制造,可缩短产品上市时间并降低开发成本。

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
下载英文版本 (Rev.A): PDF
参考设计

PMP40441 — 适用于 USB PD PPS 的多芯降压/升压电池充电器系统参考设计

此参考设计适用于 USB 电力输送 (PD) 电池充电应用,例如移动电源或其他便携式设备。它采用降压/升压充电器 BQ25713 为 USB PD 充电实现广泛的输入和输出范围。USB PD 控制器卡 (PMP40442) 可以将充电器配置为通过同一个电源路径进行充电或 OTG。PMP40441/2 与 PD2.0 兼容。它还展示了 BQ25713 能够满足 PD 的可编程电源 (PPS) 标准。在 OTG 方向(也就是将移动电源用作电源),USB 端口可输出 5/9/15/20V 的固定 USB PD 电压以及 3.3V 至 5.9/11/21V 的 USB PD PPS 电压,阶跃小于 (...)
测试报告: PDF
原理图: PDF
参考设计

PMP40312 — 汽车类双路 USB Type-C™ PD DFP 5/9/12/15V 输出车载充电器参考设计

PMP40312 是一种双端口 USB Type-C™ PD 车载充电器参考设计。此设计的正常输入电压范围为 9V 至 14.5V,最大输入电压可以达到 42V。借助 USB Type-C 源控制器 (TPS25740B) 的纯模拟配置,可轻松实现 PD 协商。此解决方案支持 4 组输出电压选项,包括 5V/9V/12V/15V。每个端口为 USB Type-C 设备提供最大 32.5W 的输出功率。此设计中采用了 SMBus 电池降压/升压充电控制器 BQ25700A 和 I2C 电池降压/升压充电控制器 BQ25703A,因此该解决方案可实现高效率。
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