汽車端口完整電源解決方案

隨著USB端口在新車中的普及，為這些端口提供電源變得更加重要和繁瑣。他們龐大的數(shù)量和不同的位置需要一個穩(wěn)健、簡單和低成本的解決方案，從而為原始設備制造商（OEM）提供最快的設計時間，并為最終用戶提供最大的功能性。

由于在主汽車電池運行的降壓轉(zhuǎn)換器通常為USB端口供電，轉(zhuǎn)換器必須容許或防止汽車電池不可避免的電壓偏移或尖峰。只有更高額定值的降壓轉(zhuǎn)換器才能承受更高的電池電壓，并在電池電壓尖峰期間繼續(xù)工作。

因為大多數(shù)USB端口只為便攜式設備電池充電，乘客通常容忍短暫的電源中斷傳輸。因此，您可以使用過壓保護電路而非設計降壓轉(zhuǎn)換器，保護降壓轉(zhuǎn)換器免受較高電池電壓的短暫影響，以承受過壓。只要電池電壓過高，過壓保護電路就會將降壓轉(zhuǎn)換器與電池斷開。如果需要在輸入端上存在過電壓，則必須使用具有諸如TPS62130A-Q1降壓轉(zhuǎn)換器的低額定電壓設備的電路類型。該汽車設備可接受高達17V的電流，并提供3A電流。通過同步整流，可獲得高效率；其3mm-3mm的封裝對于其功率級的轉(zhuǎn)換器來說很小。

除了容許或防止更高的電池電壓之外，許多USB端口還需要能夠在USB端口調(diào)節(jié)5V，以滿足USB規(guī)范，甚至在負載電流的變化和車輛中的布線的相應可變電壓降之間也是如此。這種電纜壓降補償對于在發(fā)動機控制單元（ECU）中裝有降壓轉(zhuǎn)換器的那些USB端口，及不靠近整個車輛的實際USB端口尤為重要。將降壓轉(zhuǎn)換器置于ECU中的明顯優(yōu)點是單個印刷電路板（PCB）包含所有電子器件，而非在每個USB端口裝設多個單獨的PCB - 這可節(jié)約成本。缺點是對于每個降壓轉(zhuǎn)換器需要電纜壓降補償。

為了克服這一缺點，TPS2549-Q1 USB端口充電控制器包含三個有用功能：限流電路、保護端口免受過流條件、USB設備和USB主機之間的通信協(xié)商，以及允許實現(xiàn)簡易電纜壓降補償。該引腳可輕松與任何降壓轉(zhuǎn)換器連接，以在USB端口的電流汲取變化時調(diào)整其輸出電壓。

TI Designs充電控制器和電纜補償?shù)钠嘦SB充電端口電源參考設計演示USB端口的所有必需功能——過壓保護、降壓轉(zhuǎn)換器和帶有電纜壓降補償支持的USB充電控制器。圖1所示為解決方案，小而簡單。

圖1：PMP9765演示了一個帶過壓保護和電纜壓降補償?shù)耐暾鸘SB端口電源解決方案

一個小而經(jīng)測試的解決方案為您提供所有必需方案以在汽車中實現(xiàn)一個全功能USB端口。輸入過壓保護可確保電子元件安全，而USB端口控制器則可實現(xiàn)端口的全部功能。

審核編輯：郭婷