TPD8S300はシングル・チップのUSB Type-Cポート保護ソリューションで、20VのVBUSへの短絡過電圧およびIEC ESD保護を行います。
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。このような例の1つは、USB Type-C電力供給アダプタで、VBUSライン上にしか20Vを印加しないものです。USB Type-Cに関する別の懸念として、小さなコネクタのピンが互いに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水平方向のずれによってピン間が短絡することがあります。これによって、20V VBUSがCCおよびSBUピンと短絡する恐れがあります。また、Type-Cコネクタのピンが互いに近接して配置されていることから、破片や湿気により20V VBUSピンがCCおよびSBUピンと短絡する危険も高まっています。
これらの理想的でない機器や機械的事象が存在するため、CCおよびSBUピンは5V以下の電圧でのみ動作するにもかかわらず、20V許容にする必要があります。TPD8S300はCCおよびSBUピンの過電圧保護を行うため、通常の動作に影響することなくCCおよびSBUピンを20V許容にできます。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。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。TPD8S300にはCC1、CC2、SBU1、SBU2、DP_T (上側のD+)、DM_T (上側のD–)、DP_B (下側のD+)、DM_B (下側のD–)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はありません。
型番 | パッケージ | 本体サイズ(公称) |
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TPD8S300 | WQFN (20) | 3.00mm×3.00mm |
Part Number | Over Voltage Protected Channels | IEC 61000-4-2 ESD Protected Channels |
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TPD6S300 | 4-Ch (CC1, CC2, SBU1, SBU2) | 6-Ch (CC1, CC2, SBU1, SBU2, DP, DM) |
TPD8S300 | 4-Ch (CC1, CC2, SBU1, SBU2) | 8-Ch (CC1, CC2, SBU1, SBU2, DP_T, DM_T, DP_B, DM_B) |
PIN | TYPE | DESCRIPTION | |
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NO. | NAME | ||
1 | C_SBU1 | I/O | Connector side of the SBU1 OVP FET. Connect to either SBU pin of the USB Type-C connector |
2 | C_SBU2 | I/O | Connector side of the SBU2 OVP FET. Connect to either SBU pin of the USB Type-C connector |
3 | VBIAS | Power | Pin for ESD support capacitor. Place a 0.1-µF capacitor on this pin to ground |
4 | C_CC1 | I/O | Connector side of the CC1 OVP FET. Connect to either CC pin of the USB Type-C connector |
5 | C_CC2 | I/O | Connector side of the CC2 OVP FET. Connect to either CC pin of the USB Type-C connector |
6 | RPD_G2 | I/O | Short to C_CC2 if dead battery resistors are needed. If dead battery resistors are not needed, short pin to GND |
7 | RPD_G1 | I/O | Short to C_CC1 if dead battery resistors are needed. If dead battery resistors are not needed, short pin to GND |
8 | GND | GND | Ground |
9 | FLT | O | Open drain for fault reporting |
10 | VPWR | Power | 2.7-V-3.6-V power supply |
11 | CC2 | I/O | System side of the CC2 OVP FET. Connect to either CC pin of the CC/PD controller |
12 | CC1 | I/O | System side of the CC1 OVP FET. Connect to either CC pin of the CC/PD controller |
13 | GND | GND | Ground |
14 | SBU2 | I/O | System side of the SBU2 OVP FET. Connect to either SBU pin of the SBU MUX |
15 | SBU1 | I/O | System side of the SBU1 OVP FET. Connect to either SBU pin of the SBU MUX |
16 | D4 | I/O | USB2.0 IEC ESD protection. Connect to any of the USB2.0 pins of the USB Type-C connector |
17 | D3 | I/O | USB2.0 IEC ESD protection. Connect to any of the USB2.0 pins of the USB Type-C connector |
18 | GND | GND | Ground |
19 | D2 | I/O | USB2.0 IEC ESD protection. Connect to any of the USB2.0 pins of the USB Type-C connector |
20 | D1 | I/O | USB2.0 IEC ESD protection. Connect to any of the USB2.0 pins of the USB Type-C connector |
— | Thermal Pad | GND | Internally connected to GND. Used as a heatsink. Connect to the PCB GND plane |