Texas Instruments TPD4S48x-Q1 USB Type-C®ポート保護IC
テキサス・インスツルメンツ (Texas Instruments) TPD4S48x-Q1 USB Type-C®ポート保護ICは、シングルチップUSB Type-Cポート保護ICで、IEC ESDおよび48V VBUSへの短絡過電圧保護を実現しています。USB Type-Cコネクタのリリース以来、USB Type-C用の多くの製品およびアクセサリは仕様を満たしていません。その一例として、VBUSラインに高電圧のみ配置するUSB Type-C電源供給アダプタがあります。また、小型コネクタへのピンの近接性により、コネクタ短絡ピンの機械的なねじれとスライディングに関する懸念もあります。この機械的なねじれとスライディングによって、48V VBUSがCCおよびSBUピンに短絡する可能性があります。また、Type-Cコネクタのピンの近接性により、破片や湿気によって48V VBUSピンがCC、SBU、またはUSB2ピンに短絡する恐れがあります。
これらの機械的事象と非最適な機器によって、ピンは5Vまたはそれ以下でのみ動作するにもかかわらず、CCおよび他のピンを48V許容にする必要があります。Texas Instruments TPD4S48x-Q1を使用すると、CCおよびSBUピンでの過電圧保護を実現することによって、通常の動作に干渉することなくCCおよびSBUまたはUSB2ピンを48V許容できます。このデバイスは、SBUおよびCCラインと直列に高電圧FETを配置します。SBU通信を用いた代替モードを活用していないシステムを対象に、TPD4S48x-Q1のSBUピンを使用して代わりにUSB2データラインを保護します。OVP閾値以上の電圧がこれらのラインで検出されると、高電圧スイッチが開き、システムの他の部分をコネクタの高電圧状態から絶縁します。
集積VBUS分周器回路とFETドライバを使用すると、EPR動作に定格されていないPDコントローラがEPR電圧範囲で安全に動作できるようになります。GPIOによって有効になっている場合、あるいはVBUSが24Vを超えると、自動的にTPD4S480-Q1はオプションの外部遮断FETを無効にし、電圧分周器を有効にします。このアクションは、20V-rated PDコントローラを保護し、既存のVBUSセンス回路を使用できます。TPD4S481-Q1には、この機能は含まれていません。
最後に、大半のシステムには、外部ピンにIEC 61000-4-2システムレベルのESD保護が必要です。TPD4S48x-Q1には、CC1、CC2、SBU1、SBU2ピンのIEC 61000-4-2 ESD保護が内蔵されているため、コネクタの外部に高電圧TVSダイオードを配置する必要がありません。
特徴
- 車載アプリケーション向けに認定済
- -40°C〜+105°Cの周囲動作温度範囲が備わったデバイス温度グレード2の結果、AEC-Q100認定済み
- 4チャンネルのVBUSへの短絡過電圧保護（CC1、CC2、SBU1、SBU2）：63VDC公差
- 4チャンネルのIEC 61000-4-2 ESD保護（CC1, CC2, SBU1, SBU2）
- VCONN電力を通過させるためのCC1およびCC2過電圧保護FET
- CCピンでの±65Vサージ保護
- SBUピンでの+65/-35Vサージ保護
- EPRレベルVBUSを分割できるイネーブルが搭載された統合VBUS分周器回路（TPD4S480-Q1のみ）
- 外部EPR遮断FETの制御を目的とした統合FETドライバ（TPD4S480-Q1のみ）
- CCデッドバッテリレジスタは、デッドバッテリ使用事例の取り扱いを目的に統合
- 3.5mm x 3.5mm QFNパッケージ
アプリケーション
- 車載用USB充電
- 車載用メディアハブ
- 車載用ヘッドユニット
- 車載用ディスプレイモジュール
機能ブロック図
関連コントローラ
Texas Instruments TPS26750A USB Type-C®とUSB PDコントローラ
240W拡張電源範囲対応のUSB Type-CとPD 3.2コントローラです。