唐鹏 Robin
TI 车载 USB 产品系统工程师
TI 新一代车规级双口 USB 充电芯片亮相：小身材、高效率、轻松优化 EMI
目录
介绍
1- 讨论USB充电产品的多方面技术热点话题
26:54
2- 以TPS25850/8-Q1为例，分析各性能优势为系统设计带来的价值
20:29
精选问答
type C的充电方案有不一样的地方么？
频率不同，电容要求不同，参考数据手册
这个电容容值的范围是多少
频率不同，容值要求不同，具体参考数据手册
请问USB双口充电，支持独立控制吗？
支持
我们想用咱们的TPS5430降压给USB充电供电可以？
需要添加USB协议充电控制器
如果边充电同时电池又在放电，且放电电流较大，有没有可能造成芯片损坏
不会，我们不会从电池获取大电流
USB充电芯片会集成过温保护吗？
内部有OTSD的保护，外部支持NTC过温保护
这个在布板上需要处理什么吗？
EMI 和热
这个芯片可以用在消费产品领域价格有优势么
可以用在消费品领域
只有一个电感怎么做到单独控制2路输出呢？
内部集成两路Power pass，详细请看我们的datasheet：https://www.ti.com/lit/ds/symlink/tps25850-q1.pdf?ts=1611282540250
电容的尺寸 有要求么？
没有尺寸的要求
demo板布线的话，需要四层板？
推荐4层板，有比较好的热性能
有没有24V卡车上用的方案？
使用在卡车上需要在前级添加钳位电路，避免电压超过26V
工作频率高会不会更容易引入EMI问题？
这是当然了，我们2.1Mhz 通过CISPR25 CLASS 5 标准，具体可以参考EMI 设计https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40723
内部集成一个BUCK变换器，里面m0S的结构，能防止静电？
我们每个引脚都有特殊的防静电电路
DEMO上的电感是磁屏蔽的？
是的
轻载时的功耗怎样？
车载需要定频，目前无轻载高效模式，且车载USB对轻载高效没有强烈需求
在汽车打火时电压跌落，请问TPS2585X最低支持多少V电压输入？
最低支持5.5V 输入电压。
咱们的usb充电这块有demo板？
有的
芯片自身有过温保护么？
有过温保护，同时可通过NTC功能进行功率限制
短路保护的芯片是不是不会因输出短路而烧坏？
是的，输出短路我们会关断设备输出
2.2M满功率跑温度到多少
温升60℃
请问开关频率是怎么调整的？支持动态调整吗？
外部可以电阻调整频率，同时支持外部同步功能。
DEMO上面没有做ESD防护？芯片内部集成了？
芯片内部集成了2KV的ESD保护，可以参考我们的参考设计https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40723
如果在工业环境中，也可以用这个USB充电芯片？抗干扰咋样？
可以
这个2路输出都是5V吗
是的
怎么兼容d+d-通信？
TPS25850-Q1系类针对纯充电应用， 需要D+/D-，可查看我们单口集成方案TPS25830系列
可以工作在两个端口同时满载的情况下吗？
可以的，两个口可以同时带满载
TPS2585X电压输入最大多少？
工作范围5.5V~26V，最大支持范围4.5VV~40V
2路同时充电，这个温度是多高？
温升40度左右@400KHz
有几种封装？最小封装尺寸多少？谢谢
TPS25850系列芯片只有一种封装，VQFN-HR，尺寸是3.5 x 4.5
电压输出的纹波多少？
+/-2%
双口usb充电电流，是两个端口一样大，还是两个不同？
每一路最大是3A
这个不支持PD吧，有支持PD的双口方案吗？
TPS25850系列芯片不支持PD。TI有支持PD的双口方案，详细的方案资料可联系TI的FAE/Sales。
如何解决usb充电过程中热插拔的问题？
我们有2kV ESD保护
开发板上好像没看到2个电感？
我们产品外部只需要一个电感哦，内部集成一个BUCK变换器
开关频率的范围值是多少？
400k~2MHz可调
demo板测过RE和CE吗？测试结果怎么样？
你可以看参考设计https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40723
温度在多少不用考虑加散热器？
TJ<150C
后期是否需要做3路充电？
具体在考虑中。我们有单路和双路产品
一般建议使用多大的开关频率
我们一般推荐400KHZ和2.2MHZ
TPS25858的充电电流最大多少？
单口3A。
有没有24V应运用测试数据？
具体参考数据手册
满载的最大工作温度请问是多少？谢谢
85℃
请问芯片都有spice model吗？
有的
这款芯片在布线的时候需要特殊散热处理么？
优化layout
工作在FM频段的传导性能如何？
可以通过CISPR 25 class 5的EMI 测试
2路是分别控制的吗？
是的，2路是独立的
usb充电芯片的最大工作频率是多少？
理论上能达到3MHZ，但在实际应用中，考虑到热的性能我们一般推荐2.2MHZ
这个芯片有短路保护吗
有的哦
车载双口usb的功率需要多大？
我们支持单口15W，双口30W
400K频率效率高出竞品近3个点，原因是什么呢？
我们全新的DCDC 设计和工艺对效率的提升
OTSD 是什么意思？
over temperature shutdown 过温保护
芯片工作在最大功率下，需要辅助散热吗？
不需要，需要有较好的layout
NTC电阻放在哪些位置会合适点？
放在板子最热的地方，比如说芯片和电感附近
整个充电过程也是恒流，恒压，还是其他充电方式？
单口5V/3A 最大输出功率
请问TPS2585X的电压输入范围多少？谢谢
电压范围是5.5V - 26V，最高输入电压可达40V
充电电流的话是PWM控制？
是的
损耗小的电感价格应该比较贵，这样价格就没优势了吧
电感的损耗是其自身特质，我们已经将芯片自身损耗降低到了很低了
新的双口充电芯片有哪些优势？
我们产品的四大优势：高集成度，尺寸小，效率高，良好的EMI性能，良好的热性能
USB充电芯片的温度保护这块，有检测引脚输出？
没有引脚输出，只有NTC输入引脚，芯片根据输入来做功率控制
芯片具有软启动和低压保护功能吗？
有的哦
车载充电器有哪些保护功能？
过流短路保护，ESD保护，过压保护，过温保护
车规级双口 USB 充电芯片有电流保护电路吗？
有的，我们TPS2585X-Q1系列内部集成输出过流和短路保护
aec q100里面要做哪一些认证项目。
建议下载AEC Q100 spec查看
对NTC电阻有哪些要求？
TPS25850系列对NTC电阻本身没有要求，如果客户对温度控制要求较高的，尽量选取精度高的热敏电阻。
USB充电芯片可以在多少的低温环境下运行？需要注意什么？
可以的，TPS25850-Q1最低工作温度是-40C
请问有没有集成buck和LDO的芯片？
TPS2585x-Q1系列产品内部集成有BUCK
整个USB充电设备尺寸最小可以做到多少？
35mmx35mm
这个好过EMI？
好过，你可以看我们参考设计，https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40723或https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40680
如果是多个锂电池并联的话的，咱们的充电芯片支持均衡？
充电均衡由我司BQ系列芯片实现，可联系我们的销售代表或上我们的ti.com查询
芯片过温保护是多秒度？
芯片本身OTSD 是165度，芯片本身集成NTC 功能，可以外部调节温度。
usb充电的IC用于汽车，要符合哪一些车规标准！
最主要的是AEC Q100认证
请问现在有多少种接口了
TPS2585X-Q1系列产品有TYPE-C和TYPE-A两种接口版本
请问咱们这个效率能达到96%吗？
选用损耗小的电感，效率可达到96%，我们芯片自身的损耗很小
请问芯片内部具有输出短路保护吗？
有过流保护
能兼容usb2.0通信吗？
我们今天介绍的系列支持充电，至于通信，我们有其他型号产品支持；也可以通过加入一些通信芯片解决
有哪些保护功能？
输入过压，输出过流和短路保护，芯片过温保护
充电的效率能否达到95%以上？
可以
TPS25850的开关频率工作在2.1MHz时的EMI性能怎么样？
EMI性能很好，你可以看我们参考设计https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40723
充电芯片的散热是如何处理？毕竟30W的功率
散热方式通常有三种：分别是对流，辐射，传导。
对于汽车密闭充电口主要靠传导方式，具体散热措施如下：，
1.增加PCB 芯片VIN PIN 周围敷铜面积;
2.增加PCB 芯片 PGND PIN周围敷铜面积;
3.同时增加VIN PIN和PGND PIN过孔，过孔与过孔之间保持均匀，减小芯片之间热阻。使芯片热快速向周围扩散，减小芯片温度。
咱们的usb充电芯片最大电流可以达到多少？
最大电流3A
车载充电器需要过哪些认证？
type-c MFi 等等
有没有集成输出电感的BUCK芯片或模块？
目前车规USB 充电没有集成电感的方案
请问TPS25850的效率可到多少？
满载可以做到93.5% 400KHz可以做到95.4%
这是车规场合，，工规肯定没问题呀
满足车规标准，车规比工规严格
快充对电池的寿命影响
合理的充电电流1C以下不会对电池寿命造成伤害。
芯片具有ESD防护吗？还是需要额外的ESD保护器件？
TPS25850-Q1不带IEC ESD, 我们有集成IEC ESD的方案， 可联系我们的销售代表和上我们ti.com搜索
三串锂电池有快充的方案？
TPS25850-Q1 只支持5V输出
请问 快充 会不会对电池寿命有影响？
不会的
有没有PD功能
今天介绍的TPS25850-Q1系列不带PD功能
USB充电芯片都通过了哪些认证？
基本的AEC Q100, UL, CE认证都有做
请问有支持load dump测试的芯片吗？
支持load dump 测试
输出功率是多少？
TPS25850-Q1系列单口15W，双口30W
TI解决方案最小尺寸是多大？外围元件多吗？
35mmx35mm, 具体外围器件参考官网user guide。
请问TPS25850的开关频率多少？可调吗？
可以调，外部有个电阻可调，频率范围从400KHz-2.1MHz.
车轨的usb充电芯片和普通的有啥区别
车规的芯片都是通过AEC-Q100
TPS2585x系列的工作温度范围多少？
-40~150℃， 环温85摄氏度可带满载
车载的芯片散热能力怎么样？
散热能力非常优异，TPS25850系列芯片的热阻只有37.7C/W
TI的封装有自己的专利吗？对散热有哪些优化？
TPS25850-Q1 系列用新一代的封装技术更有利于散热。
TPS25850最大输出功率多少？
双C ,15W+15W. 一共30W输出。
车载的芯片尺寸是多大的？
3.5x4.5mm
双口USB是怎样实现均流输出的？
我们TPS2585X-Q1双口系列产品的两个口是独立的，没有均流问题，并且我们有个pin可以设置限流值
输入电压范围多少？效率能到多少？支持哪些快充标准
输入电压最大是40V，正常功做5.5 V to 26 V
车载充电器最大功率能做到多少？
我们TPS2585x-Q1 系列 产品，单口15w, 双口30w。
车规级最小尺寸可以做到多少？
我们TPS25858, 双C方案，15W+15W，可以做到35*35mm.
EMI优化是用贵公司的tools吗？
针对不同产品，我们公司做相对应EMI 参考设计和应用文档，产品设计前你可以参考这些设计和文档。
请问DCP模式具体指什么？
详细的情况可在E2E论坛上提问，由于时间关系，直播间将要关闭了。https://e2echina.ti.com/
TPS25850内置的DC/DC是同步的吗？
同步的
可以介绍一下配套pd方案吗？
详细的方案可在E2E论坛上提问，由于时间关系，直播间将要关闭了。https://e2echina.ti.com/
TPS25850工作结温是多少？
-40C~150C
usb的保护有哪些？
过流短路保护，过压保护，ESD保护，过温保护
ti本次方案的充电芯片，对于辐射认证，安规认证，都能满足要求吗？
EMI 方面 我们可以通过CISPR25 class5 标准https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40723 https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40680
TPS25850本身抗静电是多少KV?
HBM 2KV
usb type-c标准可以支持更高的充电功率？
Type-C PD 最高支持100W
新欧标是否蛮足
满足
充电协议是自适应的么？
是的，会适应设备的充电模式
这次ti的产品线包括充电协议芯片吗？
内部集成充电协议
快充的本质不就是电池端充电电流变大？
这个是设备端的技术，由我司BQ系列芯片实现，我们电源端致力于提高更大的功率，满足设备端的需求
充电与数据传输这种方案是不是充电线与数据线独立分开的？
不是，在一个接口里
这款芯片是用于快充方案的？
是的，单口15W 5V/3A 双口30W
带载情况下，连续开关输入电源，为啥DC/DC 容易损坏？
不会损坏
可以理解成TPS25850Q1既支持BC1.2也支持PD协议？
不支持PD
咱们的usb充电时那种快充协议？
标准type-c协议
单口最大输出功率只有15W，能否再提高？不能满足笔记本的充电需求吧
我们后续有PD产品，可支持60W
这款车规级芯片的性能优势很大，请问价格成本会不会高出很多？
具体价格请联系当地销售代表详细了解~
TI 新一代车规级双口 USB 充电芯片，功能安全认证通过是哪级认证？
参看此文档https://www.ti.com/lit/pdf/slvaeu7
TPS25850工作时需要加散热片吗？
工作时不需要加散热片
有个问题项咨询一下，快充的话，对电池有啥基本要求？比如5000MAh的锂电电池，快充电流多少可靠？
快充电流由我司BQ系列的芯片来控制，TPS25850芯片只提供恒压，不控制电流大小
TPS25850这个可以实现快充？
可以实现15W type-c 充电
哪里可以现在到这个参考设计资料？
https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40680
请问BC1.2和PD协议是什么关系？
BC1.2是D+/-上沟通，PD采用CC线沟通，是两种协议
TI是这款双口 USB 充电芯片市场价格在什么范围？
请咨询我司的销售待变或供应商
参考设计这块咱们有原理图参考？
有的，TPS25850 400K EMI Reference design（PMP40680 https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40680
TPS25850 2.1M EMI Reference design（PMP40723）https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40723
TPS25850 thermal management Reference design(PMP40681) https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40681
有评估板吗？
有，点击该链接申请https://www.ti.com/tool/TPS25850Q1EVM-088
一般选用400k或2MHz，也就是这个断会比较好过EMl吗
你可以参考https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40680或者https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40723
有评估板提供吗？
有评估板，可点击该链接申请https://www.ti.com/tool/TPS25850Q1EVM-088
以前看某日系类似产品的参考设计对方认为输出电容离芯片远会降低干扰，理论上环路小应该近，这个应该是怎么样的？
从设计角度来说，输入输出电容回路包围环路面积越小越好。
这次ti的车载usb的功率密度可以做到多大？
30w; 35mmx35mm
过流保护和过温保护相互关联吗？
有关联性， 过温需要限制功率通过限流来实现
芯片支持哪些充电协议？
BC1.2 DCP, 苹果快充Divider 3, 1.2V/1.2V 三星快充
如果将频率设置成2.2MHz，是不是更有利于EMI整改？
不是，频率越高，EMI越难过EMI, 我们TPS25850 设置2.1MHZ可以通过CISPR25 CLASS5 标准，具体可以参考https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40723
这个需要电流反馈的电阻吗？
不需要
过流保护这块需要外部采样电阻？
电流采样集成在芯片内部
车载充电器的开关频率是多少？
一般选用400k或2MHz
usb充电芯片的输出端需要LC滤波？
输出LC和正常的Buck电路一样
开关频率设置成400k是不是可以规避某些频段的干扰
400k主频避开了FM 频段干扰
内部MOS的耐圧是多少
我们输入瞬态最大可耐40V
这次ti的tps充电芯片，调试emi有哪一些注意事项？
布局方面要点：_x000b_1.输出电感尽量远离输入端子。防止输出高频信号耦合到输入端子，使滤波器失效。_x000b_2.输出电感尽量远离输入滤波电感，防止输出高频信号耦合到输入滤波器，使滤波器失效。_x000b_3.比较敏感器件尽量远离输出电感，防止受到干扰。_x000b_4.所有滤波电容尽量靠近芯片PIN._x000b_PCB 走线方面要点：_x000b_1.优先考虑输入电容回路尽量短，减小di/dt 差模噪声和共模噪声。_x000b_2.SW 尽量不要打过孔，除了满足电流外敷铜面积尽量小，减小SW 寄生电容。_x000b_3.输出电容回路也尽量短,减小di/dt 差模噪声和共模噪声。_x000b_4.BOOT 回路尽量短，走线短而粗。_x000b_5.信号和敏感走线不要在输出电感下面走。_x000b_四层PCB 板的分布安排：_x000b_1. 顶层：把主要的功率器件及功率走线集中在顶层。_x000b_2.第二层：保证完整PGND ，防止顶层干扰信号耦合到其它层或大地。_x000b_3.第三层：尽量把所有信号线和部分功率线集中第三层._x000b_4.底层：尽量保证底层完整PGND,与第二层之间形成三明治分布，这样可以把第三层信号线和功率线干扰屏蔽在第二层和底层之间。
咱们的usb充电芯片内部也是普通的mos管？
是TI的工艺可技术集成的MOS
看规格书里面应该还是同一路分成两个输出吧
是的，一个BUCK带两路输出
EMI设计时候是不是也已经考虑进去了？这个后期整改很麻烦
我们这方面是有考虑的，比如说抖频功能，设计这功能就是从EMI 考虑的。
如何提高车载充电器的抗静电能力？
可通过添加ESD二极管来提升
双口输出USB，如果满载输出温度超标吗？
不会超标，满载输出温度85℃
有静电保护没有？
我们芯片内部集成2kV ESD
电感处是否要加Rc电路
不需要
如何解决充电过程中，其他设备的干扰
不需要
有没有参考的设计方案？
有的，https://www.ti.com/tool/PMP40723
如何实现搞效率的车载充电器？
关注TPS25850-Q1
整车厂会要求做一些pulse test。比如ISO7637-2，请问芯片满足要求吗？
满足的
双路同时充电的话效率会有交叉影响么？
不会
对于车载充电器的布线有哪些要求？
布线主要考虑EMC性能，
TPS25850 400K EMI Reference design（PMP40680 https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40680
TPS25850 2.1M EMI Reference design（PMP40723）https://www.ti.com.cn/tool/cn/PMP40723
所谓的快速充电，双口USB都能满足大功率输出吗？
单口15W 5V/3A 双口30W
有一路短路时，是否会影响到另一个
不会，双路是独立控制的
课程简介
1. 主要讨论 USB 充电产品的多方面技术热点话题（例如：效率/热性能，系统尺寸，充电协议，EMI 性能等）
2. 以 TI 最新的 30W 双路 USB Type-C 充电芯片 TPS25850/8-Q1 为例，分析各性能优势为系统设计带来的价值
3. 展示 TI 车载 USB 的最新产品系列同您一起便捷选型
2. 以 TI 最新的 30W 双路 USB Type-C 充电芯片 TPS25850/8-Q1 为例，分析各性能优势为系统设计带来的价值
3. 展示 TI 车载 USB 的最新产品系列同您一起便捷选型
演讲老师
拥有超过 10 年半导体行业工作经验，近 6 年在 TI 先后主要从事电池充电和 USB 充电芯片的产品定义工作，对充电芯片产品和系统应用方面有着较丰富的经验。
张丽茵 Leanne
TI 车载 USB 解决方案的市场工程师
3 年数字化工厂虚拟制造领域的汽车自动化生产线电气工程从业经验，有丰富的汽车生产制造相关知识。