TPS2585x-Q1 是一款集成式 USB 充電端口解決方案，包括一個能夠提供高達 6.6 A 電流的同步 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 是一系列高度集成的 USB Type-C 充電控制器，適用于雙 USB 端口應用。
*附件：tps25858-q1.pdf

TPS2585x-Q1 集成了一個帶有內部功率 MOSFET 的單片、同步、整流、降壓、開關模式轉換器和兩個具有充電端口自動檢測功能的 USB 限流開關。TPS2585x-Q1 提供緊湊的解決方案，可在較寬的輸入電源范圍內實現 6.6 A 的連續輸出電流，并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。FREQ 引腳上的電阻器將開關頻率設置為 200 kHz 和 800 kHz 之間。

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。TPS25858-Q1 集成了電池充電 （Rev. 1.2），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 設備提供所需的電氣簽名。TPS25859-Q1 可以單獨啟用每個端口，并可以報告每個端口的故障情況。TPS2585x-Q1 還提供可滿足 USB3.1 電源要求的 VCONN 電源。由于系統集成度高且占地面積小，該器件特別適合雙端口應用。

TPS2585x-Q1 支持智能熱管理。USB 輸出電壓和 Type-C 電流通告可以通過 TS 引腳根據溫度檢測進行調節。TPS2585x-Q1 必須在 TS 引腳上連接 NTC 熱敏電阻，以監控環境溫度或 PCB 公豬溫度，具體取決于 NTC 熱敏電阻在 USB 充電模塊或 PCB 板中的放置位置。選擇不同的 NTC 熱敏電阻和底部串聯電阻可以改變減載的溫度閾值。

TPS2585x-Q1 具有四種可選的 USB 輸出電壓設置：5.1 V、5.17 V、5.3 V 和 5.4 V。TPS2585x-Q1 集成了一個精密電流檢測放大器，用于電纜壓降補償和用戶可編程電流限制調整。電纜補償僅在輸出電壓設置為 5.17 V 時可用。電纜補償電壓為90 mV，輸出電流為2.4 A。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量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、OUT 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 94.5% 在 = 13.5 V，我 PA_BUS = 3 A 和 I PB_BUS = 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 800 kHz
  • 具有擴頻抖動功能的FPWM
  • 可選輸出電壓：5.1 V、5.17 V、5.3 V、5.4 V
• 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
• 線路壓降補償：2.4A 負載時為 90 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
  • 自動 DCP 模式 （TPS25858-Q1）：
    • 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
• 設備 TJ范圍：–40°C 至 +150°C
• 故障標志報告 （TPS25859-Q1）：USB 過流、熱關斷
• USB 端口開/關控制 （TPS25859-Q1）

參數

方框圖

?1. 產品概述?
TPS25858-Q1和TPS25859-Q1是德州儀器（TI）推出的汽車級低EMI雙3A USB Type-C充電端口轉換器，具有可編程電流限制和熱管理功能。

• ?關鍵特性?：
  • 符合AEC-Q100汽車應用標準（溫度等級1：-40°C至+125°C）。
  • 同步降壓穩壓器，輸入電壓范圍5.5V至26V，支持36V耐壓。
  • 集成USB Type-C協議（Rev 1.3），支持3A/1.5A電流廣告。
  • 可編程輸出電壓（5.1V/5.17V/5.3V/5.4V）及電纜壓降補償功能（90mV@2.4A）。
  • 低EMI設計，滿足CISPR25 Class 5標準，支持擴頻調制。

?2. 功能模塊?

• ?電源管理?：
  • 內置同步降壓DC/DC轉換器，效率高達94.5%（VIN=13.5V，雙端口各3A）。
  • 支持FPWM（強制脈寬調制）模式，開關頻率可調（200kHz至800kHz）。
• ?USB端口控制?：
  • 集成7mΩ低阻MOSFET開關，支持±10%精度的電流限制（默認3.55A）。
  • TPS25859-Q1提供獨立端口使能（PA_EN/PB_EN）和故障指示功能（PA_FAULT/PB_FAULT）。
• ?熱管理?：
  • 通過TS引腳連接NTC熱敏電阻，實現溫度監控和負載動態調節（如3A→1.5A降額）。
  • 過溫保護（OTSD）閾值166°C，恢復閾值154°C。

?3. 應用場景?

• 汽車USB充電端口、媒體集線器。
• 兼容BC1.2 DCP、YD/T 1591-2009等充電協議（僅TPS25858-Q1支持）。

?4. 封裝與設計支持?

• ?封裝?：25引腳VQFN-HR（3.5mm×4.5mm）。
• ?設計資源?：提供布局指南、熱設計建議及典型應用電路（如400kHz開關頻率配置）。

?5. 關鍵差異?

• ?TPS25858-Q1?：支持BC1.2 DCP自動檢測模式（短路/分壓/1.2V模式）。
• ?TPS25859-Q1?：支持獨立端口控制與故障報告，無BC1.2功能。

?6. 文檔支持?

• 包含詳細電氣特性、時序參數、典型性能曲線及EMI測試數據。
• 提供機械封裝信息（如RPQ封裝尺寸）和訂購型號（如TPS25858QRPQRQ1）。

?總結?：該系列器件為汽車USB充電提供高集成度解決方案，兼具高效率、低EMI和靈活的熱管理，適用于嚴苛的汽車環境。