JAJSKN4B November   2020  – September 2021 TPS25858-Q1 , TPS25859-Q1

PRODUCTION DATA  

  1. 1 特長
  2. 2 アプリケーション
  3. 3 概要
  4. 4 改訂履歴
  5. 5 概要 (続き)
  6. 6 デバイス比較表
  7. 7 ピン構成および機能
  8. 8 仕様
    1. 8.1 絶対最大定格
    2. 8.2 ESD 定格
    3. 8.3 推奨動作条件
    4. 8.4 熱に関する情報
    5. 8.5 電気的特性
    6. 8.6 タイミング要件
    7. 8.7 スイッチング特性
    8. 8.8 代表的特性
  9. 9 パラメータ測定情報
  10. 10詳細説明
    1. 10.1 概要
    2. 10.2 機能ブロック図
    3. 10.3 機能説明
      1. 10.3.1  パワーダウンまたは低電圧誤動作防止
      2. 10.3.2  入力過電圧保護 (OVP) - 連続監視
      3. 10.3.3  降圧コンバータ
      4. 10.3.4  FREQ/SYNC
      5. 10.3.5  ブートストラップ電圧 (BOOT)
      6. 10.3.6  最小オン時間、最小オフ時間
      7. 10.3.7  内部補償
      8. 10.3.8  選択可能な出力電圧 (VSET)
      9. 10.3.9  電流制限と短絡保護回路
        1. 10.3.9.1 USB スイッチ・プログラマブル電流制限 (ILIM)
        2. 10.3.9.2 2 レベル USB スイッチの電流制限のインターロック
        3. 10.3.9.3 サイクル単位の降圧電流制限
        4. 10.3.9.4 OUT の電流制限
      10. 10.3.10 ケーブル補償
      11. 10.3.11 温度センシング (TS) および OTSD による熱管理
      12. 10.3.12 サーマル・シャットダウン
      13. 10.3.13 USB イネーブルのオンおよびオフ制御 (TPS25859-Q1)
      14. 10.3.14 FAULT 通知 (TPS25859-Q1)
      15. 10.3.15 USB 仕様の概要
      16. 10.3.16 USB Type-C® の基本
        1. 10.3.16.1 構成チャネル
        2. 10.3.16.2 接続の検出
      17. 10.3.17 USB ポートの動作モード
        1. 10.3.17.1 USB Type-C® モード
        2. 10.3.17.2 専用充電ポート (DCP) モード (TPS25858-Q1 のみ)
          1. 10.3.17.2.1 DCP BC1.2 と YD/T 1591-2009
          2. 10.3.17.2.2 DCP Divider - 充電方式
          3. 10.3.17.2.3 DCP 1.2V 充電方式
        3. 10.3.17.3 DCP 自動モード (TPS25858-Q1)
    4. 10.4 デバイスの機能モード
      1. 10.4.1 シャットダウン・モード
      2. 10.4.2 アクティブ・モード
  11. 11アプリケーションと実装
    1. 11.1 アプリケーション情報
    2. 11.2 代表的なアプリケーション
      1. 11.2.1 設計要件
      2. 11.2.2 詳細な設計手順
        1. 11.2.2.1 出力電圧設定
        2. 11.2.2.2 スイッチング周波数
        3. 11.2.2.3 インダクタの選択
        4. 11.2.2.4 出力コンデンサの選択
        5. 11.2.2.5 入力コンデンサの選択
        6. 11.2.2.6 ブートストラップ・コンデンサの選択
        7. 11.2.2.7 低電圧誤動作防止設定点
        8. 11.2.2.8 ケーブル補償の設定点
      3. 11.2.3 アプリケーション曲線
  12. 12電源に関する推奨事項
  13. 13レイアウト
    1. 13.1 レイアウトのガイドライン
    2. 13.2 レイアウト例
    3. 13.3 グランド・プレーンおよび熱に関する考慮事項
  14. 14デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 14.1 Receiving Notification of Documentation Updates
    2. 14.2 サポート・リソース
    3. 14.3 商標
    4. 14.4 Electrostatic Discharge Caution
    5. 14.5 Glossary
  15. 15メカニカル、パッケージ、および注文情報

10.3.11 温度センシング (TS) および OTSD による熱管理

TS 入力ピンを使用することにより、熱保護をユーザーがプログラム可能になります (TS ピンのスレッショルドについては「電気的特性」を参照)。TS 入力ピンのスレッショルドは、VSENSE に対してレシオメトリックです。外付けの分割抵抗設定 VTS は、正確な結果を得るため、TPS2585x-Q1 の SENSE ピンに接続する必要があります (図 10-10 を参照)。VTS = 0.5 × VSENSE の場合、TPS2585x-Q1 は次のように動作します。

  • 3A の Type-C アドバタイズメントで動作する場合、Px_CC1、Px_CC2 ピンはアドバタイズメントを自動的に 1.5A レベルに低下させます。
GUID-CD66D6EF-CDED-4863-B1CD-F347B1291D68-low.gif図 10-10 TS 入力

過熱状態が続くと、VTS = 0.65 × VSENSE となり、TPS2585x-Q1 は次のように動作します。

  • デフォルトの USB パワー・モードを送信します。デフォルトの USB モードでは、充電は USB2.0 および USB3.0 仕様に従い、理想的に低減します。
  • SENSE ピンにおける降圧レギュレータの出力電圧は、4.77V まで低減されます。

過熱状態が続くと、TJ は OTSD スレッショルドに達して、デバイスはサーマル・シャットダウンされます。図 10-11 に、TS ピンの電圧によって温度ウォームおよび温度ホット・スレッショルドが引き起こされたときの TPS25858-Q1 の動作を示します。

GUID-A11B2331-4965-465E-AB2E-3C0045D98648-low.gif図 10-11 温度ウォームと温度ホット・スレッショルドが発生したときの TPS25858-Q1 の動作

NTC サーミスタは、PCB 上の最も高温になる場所の近くに配置する必要があります。たいていの場合、これは降圧インダクタ近くの TPS2585x-Q1 の SW ノード付近になります。

RNTC だけでなく RSER、RPARA、または RSER と RPARA の両方を追加することにより、VTEMP_WARM および VTEMP_HOT の VNTC スレッショルド・レベルをチューニングすることができます。図 10-12 は、VTEMP_WARM スレッショルドを 81℃～90℃ の間で設定する方法を、18℃～29℃ の TEMP_WARM アサートと TEMP_HOT アサート間の ΔT と共に示した例です。β の値については、選択した NTC のメーカーの仕様を確認してください。好ましい警告およびシャットダウン・スレッショルドを確立するには、繰り返し検証する必要があります。

図 10-2 の例で使用した NTC の仕様と抵抗値を以下に示します。

  • R0 = 470kΩ β = 4750RNTC = R0 × exp β × (1/T - 1/T0)
  • RPARA = 100kΩ
  • RSER = 5.1kΩ
  • RB = RNTC (TEMP_WARM 時) = 27kΩ

GUID-A2258C17-4F98-4B80-8BB2-3ACBC15A5DFA-low.gif図 10-12 VTS スレッショルドの設計例