Texas Instruments TPDx8S300 USB-Typ-C-Anschlussschutzvorrichtung

Die Texas Instruments USB-Typ-C-Anschlussschutzvorrichtung ist ein Einzelchip-USB-Typ-C-Anschlussschutzbauteil, das einen 20V-Kurzschluss-bis-VBUS-Überspannungsschutz und IEC-ESD-Schutz bietet. Seit der Freigabe des USB-Typ-C-Steckverbinders wurden viele Produkte und Zubehörteile für den USB-Typ-C freigegeben, welche die USB-Typ-C-Spezifikation nicht erfüllen. Ein Beispiel dafür sind die USB-Typ-C-Power-Delivery-Adapter, die lediglich 20 V auf der VBUS-Leitung anlegen können. Ein weiteres Problem des USB-Typ-Cs stellt das mechanische Verdrehen und Schieben des Steckverbinders dar, das aufgrund der unmittelbaren Nähe, die Pins in diesem kleinen Steckverbinder haben, einen Kurzschluss auslösen könnte. Dies kann dazu führen, dass der 20 VBUS zu den CC- und SBU-Pins kurzgeschlossen wird. Ein weiteres Problem stellt die Nähe der Pins im Typ-C-Steckverbinder dar, da aufgrund von Fremdkörpern und Feuchtigkeit ein Kurzschluss zwischen dem 20V-VBUS-Pin und den CC- und SBU-Pins ausgelöst wird.

Aufgrund dieser nicht idealen Arten von Ausrüstungen und mechanischen Ereignissen ist es erforderlich, dass die CC- und SBU-Pins 20V-tolerant sind, auch wenn die Pins nur bei 5 V oder niedriger arbeiten. Der TPDxS300A ermöglicht es, dass die CC- und SBU-Pins über eine 20V-Toleranz verfügen, ohne dass der normale Betrieb beeinträchtigt wird, indem sie einen Überspannungsschutz an die CC- und SBU-Pins bereitstellen. Das Bauelement schaltet Hochspannungs-FETs auf CC- und SBU-Leitungen in Reihe. Wenn eine Spannung oberhalb der OVP-Grenze auf diesen Leitungen erkannt wird, werden die Hochspannungsschalter geöffnet und der Rest des Systems wird von der Hochspannungsbedingung auf dem Steckverbinder getrennt.

Schließlich erfordern die meisten Systeme einen ESD-Schutz nach IEC 61000-4-2 auf Systemniveau für ihre externen Pins. Der TPDxS300A enthält einen ESD-Schutz nach IEC 61000-4-2 für die CC1-, CC2-, SBU1-, SBU2-, DP- und DM-Pins und macht so die Notwendigkeit, Hochspannungs-TVS-Dioden extern auf den Steckverbinder zu platzieren, überflüssig.

Merkmale

  • 4 Kanäle von Kurzschluss-bis-VBUS-Überspannungsschutz (CC1, CC2, SBU1, SBU2 oder CC1, CC2, DP, DM): 24 VDC tolerant
  • 6 Kanäle des IEC 61000-4-2 ESD-Schutz (CC1, CC2, SBU1, SBU2, DP, DM) (nur TPD6S300A)
  • 8 Kanäle des IEC 61000-4-2 ESD-Schutz (CC1, CC2, SBU1, SBU2, DP_T, DM_T, DP_B, DM_B) (nur TPD8S300A)
  • CC1- und CC2-Überspannungsschutz-FETs 600mA-fähig für die Weitergabe von VCONN-Strom
  • CC-Leerbatteriewiderstände, die für die Verarbeitung von leeren Batterien, die in mobilen Geräten verwendet werden, integriert sind
  • Vorteile gegenüber TPD6S300 oder TPD8S300
    • Verbesserte Leistungsfähigkeit von leeren Batterien
    • USB-Typ-C-Anschluss bleibt während einem IEC 61000-4-2 ESD-Schlag verbunden
  • WQFN-Gehäuse von 3 mm x 3 mm

Applikationen

  • Laptop-PC
  • Tablets
  • Smartphones
  • Monitore und Fernsehgeräte
  • Dockingstationen

Funktionale Blockdiagramme

Veröffentlichungsdatum: 2018-07-11 | Aktualisiert: 2022-11-23