TPS254900-Q1 設(shè)備是一個(gè) USB 充電端口控制器和電源開(kāi)關(guān)，具有 電池短路保護(hù)。此功能提供對(duì) OUT、DM_IN 和 DP_IN 的保護(hù)。這三個(gè) 引腳可承受高達(dá) 18 V 的電壓。當(dāng)電池短路時(shí)，內(nèi)部 MOSFET 會(huì)迅速關(guān)閉 條件發(fā)生。快速關(guān)斷對(duì)于保護(hù)上游 DC-DC 轉(zhuǎn)換器非常重要， processor 或 hub 數(shù)據(jù)線(xiàn)。

TPS254900-Q1 45mΩ 電源開(kāi)關(guān)具有兩個(gè)可選的可調(diào)電流限制，即 當(dāng)相鄰端口時(shí)，通過(guò)更改為較低的電流限制來(lái)支持端口電源管理 承受重負(fù)荷。這在具有多個(gè)端口和上游電源的系統(tǒng)中非常重要 容量有限的耗材。
*附件：tps254900-q1.pdf

TPS254900-Q1 具有電流感應(yīng)輸出，能夠控制上游電源， 這使得它即使在充電電流較大的情況下也能在 USB 端口保持 5 V。此功能是 在具有長(zhǎng) USB 電纜的系統(tǒng)中非常重要，在這些系統(tǒng)中，可能會(huì)出現(xiàn)明顯的電壓降 快速充電的便攜式設(shè)備。

電流監(jiān)控器允許系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)控來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)控負(fù)載電流 IMON 電壓。電流監(jiān)視器非常有用，可用于動(dòng)態(tài)端口功率 管理。

TPS254900-Q1 器件還提供符合 IEC 61000-4-2 級(jí)別的 ESD 保護(hù)功能 4 DP_IN 和 DM_IN。

特性

• 符合 AEC-Q100 標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果如下：
  • 器件 HBM ESD 分類(lèi)等級(jí) H2
  • 器件 CDM ESD 分類(lèi)等級(jí) C5
• 4.5V 至 6.5V 輸入工作范圍
• 集成 45mΩ（典型值）高側(cè) MOSFET
• 3A 最大連續(xù)輸出電流
• V總線(xiàn)連接器處的電纜補(bǔ)償精度為 ±5%
• 支持 USB BC 1.2 CDP 和 SDP 模式
• OUT、DP_IN 和 DM_IN 引腳上的電池短路保護(hù)
• DP_IN 和 DM_IN IEC 61000-4-2 等級(jí)
  • ±8kV 接觸放電和 ±15kV 空氣放電
• 20 引腳 QFN（3mm × 4mm）封裝

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

TPS254900-Q1 是一款專(zhuān)為汽車(chē) USB 充電端口設(shè)計(jì)的控制器和功率開(kāi)關(guān)，具有短到電池保護(hù)功能。該器件集成了 45mΩ（典型值）的高側(cè) MOSFET，支持最大 3A 的連續(xù)輸出電流，并符合 AEC-Q100 汽車(chē)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

2. 關(guān)鍵特性

• ?AEC-Q100 認(rèn)證?：滿(mǎn)足汽車(chē)級(jí)應(yīng)用的高可靠性要求。
• ?寬輸入電壓范圍?：4.5V 至 6.5V。
• ?短到電池保護(hù)?：OUT、DP_IN 和 DM_IN 引腳可承受高達(dá) 18V 的電壓，內(nèi)部 MOSFET 在短到電池條件下快速關(guān)斷。
• ?電纜補(bǔ)償?：VBUS 電纜補(bǔ)償精度為 ±5%，確保長(zhǎng)電纜下的穩(wěn)定充電電壓。
• ?多種充電模式?：支持 USB BC 1.2 CDP 和 SDP 模式。
• ?ESD 保護(hù)?：DP_IN 和 DM_IN 引腳符合 IEC 61000-4-2 標(biāo)準(zhǔn)，具有 ±8kV 接觸放電和 ±15kV 空氣放電 ESD 保護(hù)能力。
• ?電流監(jiān)測(cè)?：IMON 引腳可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)負(fù)載電流。

3. 功能描述

• ?FAULT 響應(yīng)?：在過(guò)溫、過(guò)流、過(guò)壓條件下，F(xiàn)AULT 輸出低電平信號(hào)。
• ?電纜補(bǔ)償?：通過(guò)檢測(cè)負(fù)載電流并應(yīng)用比例下沉電流來(lái)調(diào)整上游穩(wěn)壓器的輸出電壓，補(bǔ)償充電路徑中的 IR 壓降。
• ?D+ 和 D- 保護(hù)?：集成 ESD 和過(guò)壓保護(hù)，防止損壞上游 USB 收發(fā)器。
• ?輸出和 D+/D- 放電?：允許充電端口與便攜式設(shè)備重新協(xié)商電流，并通過(guò)內(nèi)部下拉電阻快速放電輸出電容和 D+/D- 引腳。
• ? 端口電源管理（PPM） ?：智能分配電源，防止系統(tǒng)電源過(guò)載，并允許根據(jù)系統(tǒng)狀態(tài)動(dòng)態(tài)調(diào)整功率限制。
• ?過(guò)流保護(hù)?：檢測(cè)到過(guò)流條件時(shí)，維持恒定輸出電流并降低輸出電壓。
• ? 欠壓鎖定（UVLO） ?：在輸入電壓達(dá)到 UVLO 開(kāi)啟閾值之前，禁用功率開(kāi)關(guān)。
• ?熱感應(yīng)?：內(nèi)置兩個(gè)獨(dú)立的熱傳感器，在結(jié)溫超過(guò)推薦值時(shí)禁用操作。

4. 應(yīng)用場(chǎng)景

• 汽車(chē) USB 充電端口（主機(jī)和集線(xiàn)器）
• 汽車(chē) USB 保護(hù)

5. 電氣特性

• 提供了詳細(xì)的電氣特性參數(shù)，包括開(kāi)關(guān)導(dǎo)通電阻、電流限制、欠壓鎖定閾值、熱關(guān)斷閾值等。
• 列出了不同溫度和測(cè)試條件下的電氣特性數(shù)據(jù)。

6. 典型應(yīng)用電路

• 提供了典型應(yīng)用電路圖，展示了如何連接 TPS254900-Q1 到上游 DC-DC 轉(zhuǎn)換器、USB 連接器和負(fù)載。
• 強(qiáng)調(diào)了輸入和輸出電容的選擇和布局要求，以及 BIAS 引腳的電容連接，以?xún)?yōu)化 ESD 性能和穩(wěn)定性。

7. 布局指南

• 推薦了輸入和輸出功率跡線(xiàn)的布局要求，以最小化電壓降和寄生電感。
• 強(qiáng)調(diào)了 ILIM_HI 和 ILIM_LO 引腳連接電阻的布局要求，以減少寄生效應(yīng)對(duì)電流限制精度的影響。
• 熱墊應(yīng)直接連接到 PCB 接地平面，以提高熱傳導(dǎo)效率。

8. 文檔與支持

• 提供了數(shù)據(jù)手冊(cè)、應(yīng)用指南等相關(guān)文檔。
• 用戶(hù)可以通過(guò) TI 的支持論壇和社區(qū)資源獲取更多的應(yīng)用支持和文檔更新通知。