TP1012集成 USB TYPE-C 和 PD3.0 的快充协议芯片
概述
TP1012是一款集成了USB TYPE-C和简化的PD3.0快速充电协议的接口控制芯片。TP1012同时集成了海思的快速充电协议 FCP和高通的快速充电协议QC2.0/3.0。
TP1012 通过监测 CC脚的信号来检测USB TYPE-C设备的连接和分离。TP1012能够提供5V~20V的输出电压范围。TP1012可以对VBUS电压进行检测和泄放，以实现对其他连接端口的兼容。
此外，TP1012通过监测DPC,DNC脚的信号，并根据不同设备的要求自动调节输出电压。
TP1012集成了DPC/DNC和CC1/CC2等端口的过压保护功能。
特点
VDD工作电压：3.2V~6.8V
支持USB TYPE-C和PD3.0协议（简易版）
5V~20V VBUS电源
CC1/CC2最大可配置电流3A
支持海思的快速充电协议FCP
兼容USB电池充电规范1.2版本
自动 USB DCP短路D+至D-
支持高通的快速充电协议QC2.0/3.0
兼容苹果的2.7V/2.7V充电模式
智能选择FCP和QC2.0/3.0协议
VBUSC脚对VBUS电压泄放功能
封装形式：ESOP-8L和ESOP-10L
应用
AC/DC适配器
车载充电器，移动电源
其他USB专用充电接口设备
典型应用电路
管脚
管脚描述
订购信息
极限参数（注1）
推荐工作范围
注1：最大极限值是指超出该工作范围芯片可能会损坏。推荐工作范围是指在该范围内芯片工作正常，但不完全保证满足个别性能指标。电气参数定义了器件在工作范围内并且在保证特定性能指标的测试条件下的直流和交流电气参数规范。对于未给定的上下限参数，该规范不予保证其精度，但其典型值合理反映了器件性能。
电气参数
应用说明
数据线接口（DPC,DNC）
TP1012在DPC,DNC数据线接口上支持QC2.0/3.0和海思 FCP快速充电协议。当TP1012配置为QC2.0/3.0 和海思 FCP快速充电模式时，数据线DPC和DNC上的电压保持为 2.7V。如果被充电设备支持QC2.0/3.0和FCP 快速充电模式，DPC电压将保持在0.325V~2.0V 之间。同时，DPC和DNC信号短路在一起，这个过程叫 USB BC1.2规范中所述的专用充电接口与受电设备之间的正常握手。此时 TP1012开始监测DPC的电压值。如果该值连续高于 0.325V并且低于2.0V至少1.25 秒，TP1012将进入QC2.0/3.0和FCP工作模式。QC2.0/3.0 的输出电压定义如下表：
当DPC电压高于0.325V并且低于2.0V,DNC电压高于2.0V 这两个条件同时满足时，TP1012将进入电压调节连续模式。
在电压调节连续模式下，受电设备在DNC脚产生电平为 1V~3V的电压脉冲。同时，DNC脉冲的低电平时间宽度至少为 200us（默认值）。如果所产生的电压脉冲满足所定义的条件，TP1012的FBO脚将在每个脉冲周期拉 2μA(默认值)电流。最大的拉电流能力为70μA，对应输出电压为 12V。
如果受电设备不支持QC2.0/3.0快速充电协议，TP1012将工作在默认输出电压为 5V 的安全工作条件下。另一方面，当 USB线缆移除后，DPC 的电压将低于 0.325V，此时 TP1012 的输出电压也将变为默认的 5V 输出。
VDD钳位
TP1012的VDD电压通过输出电压VBUS串联外部的RVDD电阻供电。VBUS电压有很宽的电压范围，因此，TP1012 内置了稳压管以使得VDD电压被钳位在6.4V。在应用上，RVDD推荐取值为2.7 KΩ，CVDD推荐取值为10μF。
VBUS电压调节
TP1012是一款快速充电协议控制芯片，因此在应用上必须搭配着电源模块。TP1012的FBO脚必须和电源模块的反馈网络端相连接。TP1012通过对FBO脚进行拉/灌电流来实现对 VBUS电压的控制调节。
过流保护（ESOP-10L）
TP1012通过检测电流采样电阻(Risc=10mΩ)上的电压来实现 VBUS通路上的电流过流保护功能。如果VBUS通路上的电流大于 3.7A，TP1012将进入过流保护模式，此时芯片通过 SRCGC信号来关闭外部的NMOS功率管。过流保护发生后，芯片将工作在打嗝模式，待过流解除后，芯片将自恢复到正常工作状态。
VBUSC电压泄放
当TYPE-C受电设备断开连接，芯片外部的NMOS功率管会被关闭。此时，TP1012对VBUSC电压进行泄放，以避免 TYPE-C接口仍然存在着电压。如果在TYPE-C 接口仍然有电的情况下连接受电设备，则可能会导致设备损坏。
数据线DPC/DNC保护
当DPC/DNC引脚接触到外部的异常电压时，充电接口和受电设备的 DPC/DNC引脚可能会损坏。为了保护DPC/DNC 免受异常电压而导致损坏，TP1012具有DPC/DNC 过压保护功能。当DPC/DNC引脚上的电压超过 4V时，TP1012的输出电压将下降至默认的5V输出电压，以保证设备的安全。
配置通道CC1/CC2保护
当CC1/CC2引脚接触到外部的异常电压时，充电接口和受电设备的 CC1/CC2引脚可能会损坏。为了保护CC1/CC2 免受异常电压而导致损坏，TP1012具有CC1/CC2 过压保护功能。当CC1/CC2引脚上的电压超过 1.04*VDD时，TP1012的输出电压将下降至默认的5V输出电压，以保证设备的安全。