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产品详细信息

参数

Function Type-C Type CC controller, DC/DC converter Power role Source Alternate mode No External power path control No Data role Dataless Internal power path 5 V 3 A Rating Automotive Dead battery support No Operating temperature range (C) -40 to 125 open-in-new 查找其它 USB Type-C 和电力输送 IC

封装|引脚|尺寸

VQFN-HR (RPQ) 25 VQFN-HR (RPQ) 25 16 mm² 4.5 x 3.5 open-in-new 查找其它 USB Type-C 和电力输送 IC

特性

  • AEC-Q100 qualified for automotive applications:
    • Temperature grade 1: TA range –40°C to +125°C
    • HBM ESD classification level H2
    • CDM ESD classification level C5
  • Optimized for ultra-low EMI requirements:
    • Meets CISPR25 class 5 standard
    • Hotrod™ package minimizes switch node ringing
    • Spread spectrum reduces peak emissions
  • Synchronous buck regulator
    • High efficiency at 2.1 MHz: 93.4% at VIN = 13.5 V, IPA_BUS = 3 A and IPB_BUS = 3 A
    • 18-mΩ/10-mΩ Low RDS(ON) buck regulator MOSFETs
    • Operating voltage range: 5.5 V to 26 V, withstand 36-V input
    • Adjustable frequency: 200 kHz to 3 MHz
    • FPWM with spread-spectrum dithering
    • Selectable output voltage: 5.1 V, 5.17 V, 5.3 V, 5.4 V
  • Internal power path:
    • 7-mΩ/7-mΩ Low RDS(ON) internal USB power MOSFETs
    • Programmable current limit for USB ports with high accuracy: ±10% at 3.4 A
    • OUT: 5.1 V, 200-mA supply for auxiliary loads
  • Line drop compensation: 90 mV at 2.4-A load
  • Compliant to USB-IF standards
    • Type-C rev 1.3
      • 3-A capability advertisement on CC
      • VBUS application and discharge
      • VCONN source: 200 mA
    • Automatic DCP modes (TPS25850-Q1):
      • Shorted mode per BC1.2 and YD/T 1591 2009
      • 1.2-V Mode
      • 2.7-V Divider 3 mode
  • Load shedding versus programmable TA
  • Device TJ range: –40°C to +150°C
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描述

The TPS258x-Q1 is an integrated USB charging port solution, which includes a synchronous DC/DC converter capable of supplying up to 6.6 A and integrated detection and control for implementing USB Battery Charging 1.2 and Type-C ports.

The TPS2585x-Q1 is a family of highly-integrated USB Type-C charging controller for dual-USB ports application.

It integrates a monolithic, synchronous, rectified, step-down, switch-mode converter with internal power MOSFETs and two USB current-limit switches with charging port auto-detection. The TPS2585x-Q1 offers a compact solution that achieves 6.6 A of continuous output current with excellent load and line regulation over a wide input supply range. The synchronous buck regulator operates with peak-current mode control and is internally compensated to simplify the design. A resistor on the FREQ pin sets the switching frequency between 200 kHz and 3 MHz. Operating below 400 kHz results in better system efficiency and operation above 2.1 MHz avoids the AM radio bands and allows for use of a smaller inductor.

The TPS2585x-Q1 integrates standard USB Type-C port controller functionality including Configuration Channel (CC) logic for 3-A and 1.5-A current advertisement. Battery Charging (Rev. 1.2) integration provides the required electrical signatures necessary for non-Type-C, legacy USB devices which use USB data line signaling to determine USB port current sourcing capabilities. The TPS2585x-Q1 also has integrated VCONN power that can meet the USB3.1 power requirement. The part is especially suitable for dual-port application due to the high system integration and small footprint.

The TPS2585x-Q1 supports intelligent thermal management, the USB output voltage and Type-C current advertisements can be regulated according to the temperature sensing through the TS pin. It needs to connect a NTC thermistor on the TS pin to monitor the ambient temperature or PCB boar temperature, depending on where the NTC thermistor is put in the USB charging module or PCB board. Select a different NTC thermistor and bottom-side series resistor can change the temperature threshold for load shedding.

The TPS2585x-Q1 have four selectable USB output voltage settings: 5.1 V, 5.17 V, 5.3 V, and 5.4 V. The TPS2585x-Q1 integrates a precision current sense amplifier for cable droop compensation and user-programmable current limit tuning. The cable compensation is only available when the output voltage is set to 5.17 V. The cable compensation voltage is 90 mV at 2.4-A output current. Cable compensation aids portable devices in charging at optimum current and voltage under heavy loads by changing the buck regulator output voltage linearly with load current to counteract the voltage drop due to wire resistance in automotive cabling. The BUS voltage measured at a connected portable device remains approximately constant, regardless of load current, allowing the battery charger of the portable device to work optimally.

The TPS2585x-Q1 provides various safety features for USB charging and system operations, including external negative thermistor monitoring, cycle-by-cycle current limit, hiccup short-circuit protection, undervoltage lockout, BUS overcurrent, OUT overcurrent, and die overtemperature protection.

The device family is available in 25-pin, 3.5 mm x 4.5 mm QFN package.

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功能与比较器件相同且具有相同引脚。
TPS25858-Q1 正在供货 具有可编程电流限制和甩负荷功能的双路 3A USB Type-C® 充电端口控制器 For cost constraint applications with high efficiency at 400-kHz FSW

技术文档

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类型 标题 下载最新的英文版本 日期
* 数据表 TPS25850-Q1 2.2-MHz, Low EMI Dual 3-A USB Type-C Charging Ports Converter with Thermal Management and Programmable Current Limit 数据表 (Rev. C) 2021年 3月 29日
功能安全信息 TPS258xx-Q1 Functional Safety, FIT Rate, Failure Mode Distribution and Pin FMA 2021年 4月 30日
用户指南 TPS25850-Q1 Evaluation Module (Rev. A) 2020年 9月 30日
证书 TPS25850Q1EVM-088 EU Declaration of Conformity (DoC) 2020年 8月 4日

设计与开发

有关其他条款或所需资源,请点击下面的任何链接来查看详情页面。

硬件开发

评估板 下载
document-generic 用户指南
75
说明
TPS258x-Q1 是一款集成式 USB 充电端口解决方案,其中包括一个能够提供最大 6.6A 电流的同步直流/直流转换器,而且它还集成了检测和控制功能,可实施 USB 电池充电 1.2 和 Type-C™ 端口。
特性
  • 5.5V 至 26V(40V 最大绝对电压)输入范围电流模式控制直流/直流转换器
  • ± 10% 的电流感应精度 (IOUT =2.8A),以支持精密电缆压降补偿
  • 符合 USB 电池充电规范 1.2 版和 Type-C 1.3 版的要求
  • 具有 NTC 功能的热管理
  • 用户可编程 VBUS 电流限制和内部 VCONN 电流限制
  • AEC-Q100 标准:
    • 温度等级 1
    • HBM 和 CDM ESD

设计工具和仿真

仿真模型 下载
SLVMDF6.ZIP (123 KB) - PSpice Model
仿真工具 下载
PSPICE® for TI design and simulation tool
PSPICE-FOR-TI — 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。 

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除了一个完整的预加载模型库之外,您还可以在 PSPICE-FOR-TI 工具中轻松访问 TI 器件的全新技术资料。在您确认找到适合您应用的器件后,可访问 TI store 购买产品。 

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入门

  1. 申请使用 PSPICE-FOR-TI 仿真器
  2. 下载并安装
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特性
  • 利用 Cadence PSpice 技术
  • 带有一套数字模型的预装库可在最坏情形下进行时序分析
  • 动态更新确保您可以使用全新的器件型号
  • 针对仿真速度进行了优化,且不会降低精度
  • 支持对多个产品进行同步分析
  • 基于 OrCAD Capture 框架,提供对业界广泛使用的原理图捕获和仿真环境的访问权限
  • 可离线使用
  • 在各种工作条件和器件容许范围内验证设计,包括
    • 自动测量和后处理
    • Monte Carlo 分析
    • 最坏情形分析
    • 热分析
仿真工具 下载
基于 SPICE 的模拟仿真程序
TINA-TI 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 模型来帮助您设计?我们的 HSpice 模型系列可在此处找到。

document-generic 用户指南 document-generic 下载英文版本 (Rev.A)

参考设计

参考设计 下载
CISPR 25 5 类 2.2MHz 额定功率 30W 的汽车类双路 USB Type-C® 充电器参考设计
PMP40723 — 此参考设计对 EMI 进行了优化,适用于具有 15W 双路输出的汽车类 USB Type-C® 充电器。TPS25850-Q1 可用作直流/直流稳压器和端口控制器。开关频率为 2.2MHz。前端滤波器和 PCB 布局经设计优化,符合严格的 CISPR 25 5 类传导电磁干扰 (EMI) 标准。此参考设计已通过 CISPR 25 5 类传导 EMI 标准测试,可缩短客户设计时间。
document-generic 原理图 document-generic 用户指南
参考设计 下载
Small size, rated 30-W automotive dual USB Type-C® charger reference design
PMP40681 — 此参考设计是一款小尺寸设计 (40mm × 40mm),适用于具有 15W 双路输出的汽车类 USB Type-C® 充电器。TPS25850-Q1 可用作直流/直流稳压器和端口控制器。该解决方案在 15W 双路输出下的效率为 92.37%。可编程的电缆压降补偿有助于在重负载条件下以最佳电流和电压为便携式设备充电。采用负温度系数 (NTC) 热敏电阻实现智能热管理,以在过热情况下对输出电压进行重新编程。
document-generic 原理图 document-generic 用户指南
参考设计 下载
CISPR 25 Class 5 400-kHz-rated 30-W automotive dual USB Type-C® charger reference design
PMP40680 — 此参考设计对 EMI 进行了优化,适用于具有 15W 双路输出的汽车类 USB Type-C® 充电器。TPS25850-Q1 可用作直流/直流稳压器和端口控制器。开关频率为 400kHz。前端滤波器和 PCB 布局经设计优化,符合严格的 CISPR 25 5 类传导电磁干扰 (EMI) 标准。此参考设计已通过 CISPR 25 5 类传导 EMI 标准测试,可缩短客户设计时间。
document-generic 原理图 document-generic 用户指南

CAD/CAE 符号

封装 引脚 下载
VQFN-HR (RPQ) 25 了解详情

订购与质量

包含信息:
  • RoHS
  • REACH
  • 器件标识
  • 引脚镀层/焊球材料
  • MSL 等级/回流焊峰值温度
  • MTBF/FIT 估算
  • 材料成分
  • 认证摘要
  • 持续可靠性监测

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