Texas Instruments TPD4S201-Q1 USB Type-C®-Anschlussschutz-IC
Der TPD4S201-Q1 USB Type-C® -Anschlussschutz-IC von Texas Instruments ist ein Single-Chip-USB Type-C-Anschlussschutz-IC, der IEC-, ESD- und 28-V-Kurzschluss-zu-VBUS -Überspannungsschutz bietet. Seit der Einführung des USB Type-C-Steckverbinders erfüllen viele Zubehörteile und Produkte für USB Type-C nicht die USB Type-C-Spezifikation. Außerdem bestehen Bedenken, dass durch mechanisches Verschieben und Verdrehen des Steckverbinders die Pins aufgrund der Nähe dieses kleinen Steckverbinders kurzgeschlossen werden könnten. Dieses Verdrehen und Verschieben kann dazu führen, dass der 28-V-VBUS mit den SBU- und CC-Pins kurzgeschlossen wird. Aufgrund der Nähe der Pins im Typ-C-Steckverbinder bestehen außerdem Bedenken, dass Feuchtigkeit und Schmutz einen Kurzschluss der 28-V-VBUS -Pins mit den CC-, SBU- oder USB2-Pins verursachen könnten.
Diese nicht idealen Ausrüstungen und mechanischen Ereignisse machen es notwendig, dass der CC und andere Pins 28-V-tolerant sind, obwohl die Pins nur mit 5 V oder weniger arbeiten. Der TPD4S201-Q1 von Texas Instruments ermöglicht eine 28-V-Toleranz der CC- und SBU- oder USB2-Pins, ohne den normalen Betrieb zu beeinträchtigen, indem er einen Überspannungsschutz an den SBU- und CC-Pins bereitstellt. Das Bauteil platziert Hochspannungs-FETs seriell auf den SBU- und CC-Leitungen. Bei Systemen, die keine alternativen Modi mit SBU-Kommunikation verwenden, können stattdessen die SBU-Pins des TPD4S201-Q1 zum Schutz der USB2-Datenleitungen verwendet werden. Wenn auf diesen Leitungen eine Spannung über dem OVP-Schwellenwert erkannt wird, werden die Hochspannungsschalter geöffnet und der Rest des Systems vom Hochspannungszustand am Steckverbinder isoliert.
Schließlich erfordern die meisten Systeme einen ESD-Schutz nach IEC 61000-4-2 auf Systemebene für externe Pins. Der TPD4S201-Q1 integriert einen ESD-Schutz gemäß IEC 61000-4-2 für die CC1-, CC2-, SBU1- und SBU2-Pins, wodurch die Notwendigkeit entfällt, Hochspannungs-TVS-Dioden extern auf dem Steckverbinder zu platzieren.
Merkmale
- Qualifiziert für Fahrzeuganwendungen
- AEC-Q100-qualifiziert mit den folgenden Ergebnissen von Gerätetemperaturklasse 2 mit -40 °C bis +105 °C Umgebungsbetriebstemperaturbereich
- 4 Kanäle Kurzschluss-zu-V-BUS -Überspannungsschutz (CC1, CC2, SBU1, SBU2): 28-VDC tolerant
- 4 Kanäle ESD-Schutz (CC1, CC2, SBU1, SBU2) gemäß IEC 61000-4-2
- CC1- und CC2- Überspannungsschutz-FETs für das Weiterleiten der VCONN -Stromversorgung
- ±35 V Überspannungsschutz an CC-Pins
- ±35 V Überspannungsschutz an SBU-Pins
- CC-Leerbatterie-Widerstände sind integriert, um den Anwendungsfall einer leeren Batterie zu verarbeiten
- 3,5 mm x 3,5 mm QFN-Gehäuse
Applikationen
- Automotive-USB-Laden
- Automotive-Media-Hubs
- Automotive-Head-Units
- Automotive-Display-Module
Funktionales Blockdiagramm
