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TPD4S481-Q1

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車載対応、USB Type-C™ CC/D+/D- 48V 短絡対策および IEC 準拠 ESD 保護

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製品詳細

Interface type USB Type-C Features CC dead battery resistors, Overvoltage protection, Short-to-VBUS, Short-to-battery protection Number of switches 4 Rating Automotive IEC 61000-4-2 contact (±V) 8000 IEC 61000-4-2 air-gap (±V) 15000 Bi-/uni-directional Unidirectional Operating temperature range (°C) -40 to 105
Interface type USB Type-C Features CC dead battery resistors, Overvoltage protection, Short-to-VBUS, Short-to-battery protection Number of switches 4 Rating Automotive IEC 61000-4-2 contact (±V) 8000 IEC 61000-4-2 air-gap (±V) 15000 Bi-/uni-directional Unidirectional Operating temperature range (°C) -40 to 105
VQFN (RGR) 20 12.25 mm² 3.5 x 3.5
  • 車載アプリケーション用に認定済み
  • 下記内容で AEC-Q100 認定済み：
    • デバイス温度グレード 2：-40℃～+105℃の周囲動作温度範囲
  • 4 チャネルの VBUS への短絡過電圧保護 (CC1、CC2、SBU1、SBU2)：63VDC 許容
  • 4 チャネルの IEC 61000-4-2 ESD 保護 (CC1、CC2、SBU1、SBU2)
  • CC1 および CC2 過電圧保護 FET：VCONN 電力用
  • CC ピンの ±65V サージ保護
  • SBU ピンの +65/-35V サージ保護
  • CC デッドバッテリ抵抗を統合し、デッドバッテリ状況に対応
  • 3.5mm × 3.5mm の QFN パッケージ
  • 車載アプリケーション用に認定済み
  • 下記内容で AEC-Q100 認定済み：
    • デバイス温度グレード 2：-40℃～+105℃の周囲動作温度範囲
  • 4 チャネルの VBUS への短絡過電圧保護 (CC1、CC2、SBU1、SBU2)：63VDC 許容
  • 4 チャネルの IEC 61000-4-2 ESD 保護 (CC1、CC2、SBU1、SBU2)
  • CC1 および CC2 過電圧保護 FET：VCONN 電力用
  • CC ピンの ±65V サージ保護
  • SBU ピンの +65/-35V サージ保護
  • CC デッドバッテリ抵抗を統合し、デッドバッテリ状況に対応
  • 3.5mm × 3.5mm の QFN パッケージ

TPD4S481-Q1 は、シングルチップの USB Type-C ポート保護デバイスであり、48V の VBUS への短絡過電圧および IEC ESD 保護を提供します。

USB Type-C コネクタのリリース以降、USB Type-C 用でありながら、USB Type-C の仕様を満たしていない多くの製品やアクセサリがリリースされました。USB Type-C に関するもう 1 つの懸念は、小型コネクタのピンが近接して配置されているため、コネクタの機械的なねじれやスライドによりピン間が短絡する可能性があることです。この機械的なねじれやスライドにより、48V VBUS が CC および SBU ピンと短絡する可能性があります。また、Type-C コネクタのピンが近接して配置されているため、破片や湿気により 48V VBUS ピンが CC、SBU、または USB2 ピンと短絡する危険が高まっています。

これらの機械的事象や非標準機器により、CC およびその他のピンは 5V 以下で動作するにもかかわらず、48V 許容である必要があります。TPD4S481-Q1 は、CC および SBU または USB2 ピンに過電圧保護を提供することで、通常の動作に影響を与えず、これらのピンを 48V 許容にします。このデバイスは、SBU および CC ラインと直列に高電圧 FET を配置します。SBU 通信の代替モードを使用しないシステムでは、TPD4S481-Q1 の SBU ピンを使用して USB2 データラインを保護します。OVP スレッショルドを超える電圧がこれらのラインに検出された場合、高電圧スイッチが開き、システムの他の部分を、コネクタに存在している高電圧の状況から絶縁します。

最後に、ほとんどのシステムでは外部ピンについて IEC 61000-4-2 システム レベルの ESD 保護が必要です。TPD4S481-Q1 には、CC1、CC2、SBU1、SBU2 ピンの IEC 61000-4-2 ESD 保護が内蔵されているため、コネクタの外部に高電圧 TVS ダイオードを配置する必要がありません。

TPD4S481-Q1 は、シングルチップの USB Type-C ポート保護デバイスであり、48V の VBUS への短絡過電圧および IEC ESD 保護を提供します。

USB Type-C コネクタのリリース以降、USB Type-C 用でありながら、USB Type-C の仕様を満たしていない多くの製品やアクセサリがリリースされました。USB Type-C に関するもう 1 つの懸念は、小型コネクタのピンが近接して配置されているため、コネクタの機械的なねじれやスライドによりピン間が短絡する可能性があることです。この機械的なねじれやスライドにより、48V VBUS が CC および SBU ピンと短絡する可能性があります。また、Type-C コネクタのピンが近接して配置されているため、破片や湿気により 48V VBUS ピンが CC、SBU、または USB2 ピンと短絡する危険が高まっています。

これらの機械的事象や非標準機器により、CC およびその他のピンは 5V 以下で動作するにもかかわらず、48V 許容である必要があります。TPD4S481-Q1 は、CC および SBU または USB2 ピンに過電圧保護を提供することで、通常の動作に影響を与えず、これらのピンを 48V 許容にします。このデバイスは、SBU および CC ラインと直列に高電圧 FET を配置します。SBU 通信の代替モードを使用しないシステムでは、TPD4S481-Q1 の SBU ピンを使用して USB2 データラインを保護します。OVP スレッショルドを超える電圧がこれらのラインに検出された場合、高電圧スイッチが開き、システムの他の部分を、コネクタに存在している高電圧の状況から絶縁します。

最後に、ほとんどのシステムでは外部ピンについて IEC 61000-4-2 システム レベルの ESD 保護が必要です。TPD4S481-Q1 には、CC1、CC2、SBU1、SBU2 ピンの IEC 61000-4-2 ESD 保護が内蔵されているため、コネクタの外部に高電圧 TVS ダイオードを配置する必要がありません。
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技術資料

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* データシート TPD4S481-Q1USB Type-C 48V EPR ポートプロテクタ：VBUS への短絡過電圧および IEC ESD 保護 データシート (Rev. A 翻訳版) PDF | HTML 英語版 (Rev.A) PDF | HTML 2025年 10月 13日
証明書 TPD4SXQ1EVM EU Declaration of Conformity (DoC) 2025年 8月 14日

設計および開発

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評価ボード

TPS26742EQ1EVM — TPS26742E-Q1 評価基板

TPS26742EQ1EVM は、TPS26742E-Q1 向けの評価基板 (EVM) で、デュアル USB ポート アプリケーション向けの高集積 USB Type-C® PD (電力供給) コントローラです。この EVM は特に USB PD の標準電力範囲 (SPR) または拡張電力範囲 (EPR) での評価を意図しており、柔軟性を高めるための複数の異なるドーターカードを接続するオプションも使用できます。
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シミュレーション・ツール

PSPICE-FOR-TI — TI Design / シミュレーション ツール向け PSpice®

PSpice® for TI は、各種アナログ回路の機能評価に役立つ、設計とシミュレーション向けの環境です。設計とシミュレーションに適したこのフル機能スイートは、Cadence® のアナログ分析エンジンを使用しています。PSpice for TI は無償で使用でき、アナログや電源に関する TI の製品ラインアップを対象とする、業界でも有数の大規模なモデル ライブラリが付属しているほか、選択された一部のアナログ動作モデルも利用できます。

設計とシミュレーション向けの環境である PSpice for TI を使用すると、内蔵のライブラリを使用して、複雑なミックスド (...)
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シミュレーション・ツール

TINA-TI — SPICE ベースのアナログ・シミュレーション・プログラム

TINA-TI は、DC 解析、過渡解析、周波数ドメイン解析など、SPICE の標準的な機能すべてを搭載しています。TINA には多彩な後処理機能があり、結果を必要なフォーマットにすることができます。仮想計測機能を使用すると、入力波形を選択し、回路ノードの電圧や波形を仮想的に測定することができます。TINA の回路キャプチャ機能は非常に直観的であり、「クイックスタート」を実現できます。

TINA-TI をインストールするには、約 500MB が必要です。インストールは簡単です。必要に応じてアンインストールも可能です。(そのようなことはないと思いますが)

TINA は DesignSoft (...)

ユーザー ガイド: PDF
英語版 (Rev.A): PDF
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リファレンス・デザイン

PMP31344 — 車載、DisplayPort™ ALT モード対応、12V 入力、140W デュアルポート USB 電力供給のリファレンス デザイン

このリファレンス デザインは、車載用 USB 拡張電力範囲 (EPR) システムを表しており、2 つの USB Type-C® ポートで電力供給とデジタル通信の両方が行われます。USB-C ケーブルを接続する際、TPS26744E-Q1 は、プラグイン デバイスとの間でターゲット出力電圧と最大電流をネゴシエートします。その後、コントローラは、電力転送を処理する昇降圧コントローラ (LM251772) を有効にして適切に駆動します。

通信面においては、TPS26744E-Q1 は、接続された USB デバイス (携帯電話やノートパソコンなど) とネゴシエートし、USB-DP (...)

試験報告書: PDF
パッケージ ピン数 CAD シンボル、フットプリント、および 3D モデル
VQFN (RGR) 20 Ultra Librarian
TI の評価品に関する標準契約約款が適用されます。

購入と品質

記載されている情報：
  • RoHS
  • REACH
  • デバイスのマーキング
  • リード端子の仕上げ / ボールの原材料
  • MSL 定格 / ピーク リフロー
  • MTBF/FIT 推定値
  • 使用原材料
  • 認定試験結果
  • 継続的な信頼性モニタ試験結果
記載されている情報：
  • ファブの拠点
  • 組み立てを実施した拠点

サポートとトレーニング

TI E2E™ フォーラムでは、TI のエンジニアからの技術サポートを提供

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