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汽车USB防电池短路设计的最佳途径资料下载
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2021-04-12
挽你何用
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为了防止USB电池短路，当USB接口端的电压高于过压阈值时，过电压保护电路必须用来断开系统电源。过电压的场效应晶体管（FET）应具有快速响应时间以尽快断开系统电源，保护上游片上系统（SoC）受到有害电压和电流尖峰的影响。此外，USB 2.0规范要求使用过电流检测电路以自动限制过电流事件中的电流。内部开关可防止过量电池损坏上游设备，保持5V电轨稳定，并合理隔离故障。
在两部分系列之第1部分中；我解释了保护USB电路出现电池短路故障的最佳途径。在这篇博文中，我将扩展优化您的汽车USB防电池短路设计的最佳途径。
由于汽车制造商可能在整个项目过程中改变整体输出电流要求，具有可调电流限制保护的 解决方案可为系统设计人员提供更多灵活性；允许他们容易地调节USB端口的输出电流，而无需限定一个新设备。若您需要保护灵敏电子出现电池短事件，并同时支持高达2.4A的电流，你可能需要一个灵活的防电池短路芯片。
TPD3S716-Q1可实现为USB电池充电1.2（BC1.2）、C型USB 5V / 1.5 A和专用的高达2.4A的充电外设进行充电。汽车USB 2.0接口保护装置是用防电池短路、短路和ESD保护的单芯片解决方案，具有一个可调节的限流负载开关。过电流保护的电流阈值可通过IADJ引脚上的一个接地（GND）外部电阻RADJ进行调节，如图1所示。
图1：用于TPD3S716-Q1的典型应用配置
USB 一键拷贝（OTG）是普通用于汽车环境中的另一个规范，因为它使USB设备可在主机和客户端的角色之间切换。此功能对于USB高速应用至关重要，其中，可使得机头单元成为移动媒体体验延伸成为必要项。为了实现这一目标，机头单元具有能够相应地在USB设备模式工作。
TPD3S716-Q1具有两个启动输入，可通/断设备的内部FET。VEN引脚禁用并启用VBUS路径，而DEN引脚禁用并启用数据路径。VBUS和数据路径的独立控制允许您为USB主机和客户端/OTG模式配置此设备，如表1所示。
模式
VBUS路径
数据路径
USB主机
0
0
通
通
仅电源
0
1
通
断
USB客户端/OTG
1
0
断
通
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