TPS2585x-Q1 是一款集成式 USB 充電端口解決方案，包括一個同步、高效的 DC/DC 轉換器以及用于實現 USB 電池充電 1.2 和 Type-C 端口的集成檢測和控制。

TPS2585x-Q1 是一款高度集成的 USB Type-C 充電控制器，適用于單端口應用。
*附件：tps25854-q1.pdf

該器件集成了一個帶有內部功率 MOSFET 的單片、同步、整流、降壓、開關模式轉換器和一個帶充電端口自動檢測的 USB 限流開關。TPS2585x-Q1 提供緊湊、高效的解決方案，在寬輸入電源范圍內具有出色的負載和線路調節能力。同步降壓穩壓器采用峰值電流模式控制工作，并經過內部補償以簡化設計。對于TPS25854-Q1，FREQ引腳上的電阻器將開關頻率設置為200 kHz至800 KHz之間。對于TPS25855-Q1，FREQ引腳上的電阻器將開關頻率設置為200 kHz至3 MHz之間。工作頻率低于400 kHz可提高系統效率。高于 2.1 MHz 的工作頻率避開了 AM 無線電頻段，并允許使用更小的電感器。

TPS2585x-Q1 集成了標準 USB Type-C 端口控制器功能，包括用于 3A 和 1.5A 電流通告的配置通道 （CC） 邏輯。電池充電（修訂版 1.2）集成為使用 USB 數據線信令確定 USB 端口電流源功能的非 Type-C 傳統 USB 設備提供了所需的電氣簽名。

TPS2585x-Q1 支持智能熱調節。輸出電流可根據外部TS閾值進行調節。此外，該器件還集成了可滿足USB3.1電源要求的VCONN電源。該器件由于系統集成度高且占地面積小，特別適合單端口應用。

TPS2585x-Q1 輸出電壓固定為 5.1 V。該器件還集成了一個精密電流檢測放大器，用于用戶可編程電纜壓降補償和電流限制調諧，最大電纜補償電壓限制為400 mV。電纜補償通過改變降壓穩壓器輸出電壓與負載電流線性變化，以抵消汽車布線中由于導線電阻而導致的壓降，幫助便攜式設備在重負載下以最佳電流和電壓充電。無論負載電流如何，在連接的便攜式設備上測得的總線電壓都保持大致恒定，從而使便攜式設備的電池充電器能夠以最佳方式工作。

TPS2585x-Q1 為 USB 充電和系統作提供各種安全功能，包括外部負熱敏電阻監控、逐周期電流限制、打嗝短路保護、欠壓鎖定、總線過流和芯片過熱保護。

該器件系列采用 25 引腳、3.5 mm × 4.5 mm QFN 封裝。

特性

• 符合 AEC-Q100 標準，適用于汽車應用：
  • 溫度等級 1：T一個范圍 –40°C 至 +125°C
  • HBM ESD 分類等級 H2
  • CDM ESD 分類等級 C5
• 針對超低 EMI 要求進行了優化：
  • 符合CISPR25 5 級標準
  • HotRod? 封裝可最大限度地減少開關節點振鈴
  • 擴頻可減少峰值排放
• 同步降壓穩壓器
  • 400 KHz 時的高效率：V 時為 96% 在 = 12 V，我 總線 = 3 安
  • 18mΩ/10mΩ低R DS（開） 降壓穩壓器 MOSFET
  • 工作電壓范圍：5.5 V 至 26 V，可承受 36V 輸入
  • 可調頻率：200 kHz 至 3 MHz （TPS25855-Q1）
  • 可調頻率：200 kHz 至 800 kHz （TPS25854-Q1）
  • 具有擴頻抖動功能的FPWM
  • 固定的5.1V輸出電壓
• 內部電源路徑：
  • 7mΩ/7mΩ低R DS（開） 內部 USB 功率 MOSFET
  • 高精度 USB 端口的可編程電流限制：3.4 A 時為 ±10%
  • 輸出：5.1 V，200 mA 電源，用于輔助負載
• USB 線路壓降補償：可編程，最大 400 mV
• 符合 USB-IF 標準
  • Type-C 修訂版 1.3
    • CC 上的 3-A 功能通告
    • V總線應用和放電
    • V控制室電源：200 mA
    • USB 電纜極性檢測 （POL)
  • 自動 DCP 模式：
    • 短路模式符合 BC1.2 和 YD/T 1591 2009
    • 1.2V 模式
    • 2.7V 分壓器 3 模式
• 減載與可編程 T一個
• 故障標志報告：USB 過流、熱關斷
• 用于可編程熱過載保護的熱警告標志
• 設備 TJ范圍：–40°C 至 +150°C

參數

方框圖

?1. 產品概述?

• ?型號?：TPS25854-Q1和TPS25855-Q1是德州儀器（TI）推出的單端口3A USB Type-C?充電控制器，集成同步降壓DC/DC轉換器和可編程電流限制功能。
• ?關鍵特性?：
  • 符合汽車級AEC-Q100標準（溫度范圍-40°C至+125°C）。
  • 支持超低EMI設計，滿足CISPR25 Class 5標準。
  • 高效率同步降壓穩壓器（典型效率96% @12V輸入，3A輸出）。
  • 輸入電壓范圍：5.5V至26V，可耐受36V瞬態電壓。
  • 支持USB Type-C Rev 1.3協議及BC1.2充電標準。

?2. 功能模塊?

• ?降壓轉換器?：
  • 固定5.1V輸出，開關頻率可調（TPS25854-Q1：200kHz-800kHz；TPS25855-Q1：200kHz-3MHz）。
  • 內置18mΩ/10mΩ低導通電阻MOSFET。
• ?USB電源管理?：
  • 7mΩ內部USB功率MOSFET，支持±10%精度的3.4A可編程電流限制。
  • 電纜壓降補償（最大400mV），確保終端設備充電穩定性。
• ?保護機制?：
  • 過流、過熱保護（熱關斷閾值160°C）。
  • 輸入過壓保護（OVP）和欠壓鎖定（UVLO）。

?3. 應用場景?

• 汽車USB媒體集線器、充電端口及售后市場充電器。

?4. 封裝與引腳?

• ?封裝?：25引腳VQFN-HR（3.5mm×4.5mm）。
• ?關鍵引腳功能?：
  • ?CC1/CC2?：Type-C配置通道檢測。
  • ?ILIM?：電流限制編程引腳。
  • ?FAULT?：故障指示（開漏輸出）。

?5. 設計支持?

• ?布局建議?：優先縮短高頻路徑（如SW引腳至電感），優化熱管理（通過散熱過孔連接裸露焊盤）。
• ?典型電路?：包含輸入/輸出電容、電感及頻率設置電阻（如RFREQ=49.9kΩ對應400kHz開關頻率）。

?6. 性能數據?

• ?效率?：典型值96%（12V輸入，3A負載）。
• ?EMI性能?：通過CISPR25 Class 5認證，支持擴頻調制降低峰值輻射。

?7. 文檔補充?

• 完整數據表包含電氣特性、時序參數、典型應用電路及機械封裝細節。