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TPD5S116

アクティブ

5V ロード・スイッチ、レベル・シフタ、ESD クランプ搭載、HDMI コンパニオン・チップ

製品詳細

Type HDMI Companion Protocols HDMI Rating Catalog Number of channels 5 Supply voltage (V) 4.5, 5.5 Operating temperature range (°C) -40 to 85
Type HDMI Companion Protocols HDMI Rating Catalog Number of channels 5 Supply voltage (V) 4.5, 5.5 Operating temperature range (°C) -40 to 85
DSBGA (YFF) 15 3.08000000000000022 mm² 1.4000000000000001 x 2.2
  • IEC 61000-4-2 Level 4 ESD Protection
    • ±15-kV Contact Discharge on External Lines
    • ±15-kV Air-gap Discharge on External Lines
  • Conforms to HDMI Control and 5VOUT Compliance Tests without External Components
  • Supports HDMI1.3, HDMI1.4, and HDMI2.0 Standards
  • Auto-direction Sensing I2C Level Shifter with One-Shot Circuit to Drive Long HDMI Cable (750-pF Load)
  • Back Drive Protection
  • 55-mA Load Switch with Current Limit for Short Circuit Protection
  • Hot Plug Detect Module with Pull Down Resistor
  • Integrated Pull-up and Pull-down Resistors per HDMI Specification
  • Utility Pin ESD Protection for Ethernet and Audio Return
  • IEC 61000-4-2 Level 4 ESD Protection
    • ±15-kV Contact Discharge on External Lines
    • ±15-kV Air-gap Discharge on External Lines
  • Conforms to HDMI Control and 5VOUT Compliance Tests without External Components
  • Supports HDMI1.3, HDMI1.4, and HDMI2.0 Standards
  • Auto-direction Sensing I2C Level Shifter with One-Shot Circuit to Drive Long HDMI Cable (750-pF Load)
  • Back Drive Protection
  • 55-mA Load Switch with Current Limit for Short Circuit Protection
  • Hot Plug Detect Module with Pull Down Resistor
  • Integrated Pull-up and Pull-down Resistors per HDMI Specification
  • Utility Pin ESD Protection for Ethernet and Audio Return

TPD5S116 is a single-chip HDMI interface Electrostatic Discharge (ESD) protection device with auto-direction sensing I2C voltage level shifting buffers and a 5-V HDMI compliant current limited load switch. Other key features are hot-plug-detect and Transient Voltage Suppression (TVS) with ESD protection diodes. Each connector-side pin has a TVS diode for circuit protection from ESD. An internal 3.3-V node powers the CEC pin, eliminating the need for a 3.3-V supply on board.

TPD5S116 integrates all external termination resistors needed for the HPD, CEC, SCL, and SDA lines. There are three non-inverting bi-directional translation circuits for the SDA, SCL, and CEC lines. Each has a common power rail (VCCA) on system side from 1.1 V to 3.6 V. A 55-mA current limiting switch regulates current sent from 5V_SYS to 5V_CON. The SCL and SDA pins meet the I2C specification and can drive capacitive loads greater than 750 pF, which exceeds HDMI2.0 specifications. The HPD_CON port has a glitch filter to avoid false detection due to plug bouncing during the HDMI connector insertion.

The TPD5S116 offers reverse current blocking at the 5V_CON pin. In fault conditions, such as when two HDMI transmitters are connected to the same HDMI cable, TPD5S116 ensures that the system is safe from powering up through an external HDMI transmitter. The SCL_CON, SDA_CON, CEC_CON, and HPD_CON pins also feature reverse-current blocking, which ensures that the system sees no leakage if an HDMI receiver is connected while the system is powered off.

The EN pin enables the hot-plug detect and load switch. The level shifters are enabled after a valid HPD signal is detected.

TPD5S116 is a single-chip HDMI interface Electrostatic Discharge (ESD) protection device with auto-direction sensing I2C voltage level shifting buffers and a 5-V HDMI compliant current limited load switch. Other key features are hot-plug-detect and Transient Voltage Suppression (TVS) with ESD protection diodes. Each connector-side pin has a TVS diode for circuit protection from ESD. An internal 3.3-V node powers the CEC pin, eliminating the need for a 3.3-V supply on board.

TPD5S116 integrates all external termination resistors needed for the HPD, CEC, SCL, and SDA lines. There are three non-inverting bi-directional translation circuits for the SDA, SCL, and CEC lines. Each has a common power rail (VCCA) on system side from 1.1 V to 3.6 V. A 55-mA current limiting switch regulates current sent from 5V_SYS to 5V_CON. The SCL and SDA pins meet the I2C specification and can drive capacitive loads greater than 750 pF, which exceeds HDMI2.0 specifications. The HPD_CON port has a glitch filter to avoid false detection due to plug bouncing during the HDMI connector insertion.

The TPD5S116 offers reverse current blocking at the 5V_CON pin. In fault conditions, such as when two HDMI transmitters are connected to the same HDMI cable, TPD5S116 ensures that the system is safe from powering up through an external HDMI transmitter. The SCL_CON, SDA_CON, CEC_CON, and HPD_CON pins also feature reverse-current blocking, which ensures that the system sees no leakage if an HDMI receiver is connected while the system is powered off.

The EN pin enables the hot-plug detect and load switch. The level shifters are enabled after a valid HPD signal is detected.

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技術資料

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種類 タイトル 最新の英語版をダウンロード 日付
* データシート TPD5S116 HDMI Companion Chip with ESD Protection, Level Shifting Buffers, 5V Load Switch with Current Limit データシート (Rev. C) PDF | HTML 2015年 5月 11日
ユーザー・ガイド Reading and Understanding an ESD Protection Data Sheet (Rev. A) PDF | HTML 2023年 9月 19日
セレクション・ガイド System-Level ESD Protection Guide (Rev. D) 2022年 9月 7日
アプリケーション・ノート ESD Protection Layout Guide (Rev. A) PDF | HTML 2022年 4月 7日
ホワイト・ペーパー Designing USB for short-to-battery tolerance in automotive environments 2016年 2月 10日
技術記事 Two parameters to consider when selecting ESD protection diodes for HDMI 2.0 PDF | HTML 2015年 7月 2日
EVM ユーザー ガイド (英語) TPD5S116EVM User's Guide 2013年 6月 18日
Analog Design Journal Design Considerations for System-Level ESD Circuit Protection 2012年 9月 25日

設計と開発

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シミュレーション・モデル

TPD5S116 IBIS Model

SLVM723.ZIP (206 KB) - IBIS Model
シミュレーション・ツール

PSPICE-FOR-TI — TI Design / シミュレーション・ツール向け PSpice®

PSpice® for TI は、各種アナログ回路の機能評価に役立つ、設計とシミュレーション向けの環境です。設計とシミュレーションに適したこのフル機能スイートは、Cadence® のアナログ分析エンジンを使用しています。PSpice for TI は無償で使用でき、アナログや電源に関する TI の製品ラインアップを対象とする、業界でも有数の大規模なモデル・ライブラリが付属しているほか、選択された一部のアナログ動作モデルも利用できます。

設計とシミュレーション向けの環境である PSpice for TI (...)
シミュレーション・ツール

TINA-TI — SPICE ベースのアナログ・シミュレーション・プログラム

TINA-TI は、DC 解析、過渡解析、周波数ドメイン解析など、SPICE の標準的な機能すべてを搭載しています。TINA には多彩な後処理機能があり、結果を必要なフォーマットにすることができます。仮想計測機能を使用すると、入力波形を選択し、回路ノードの電圧や波形を仮想的に測定することができます。TINA の回路キャプチャ機能は非常に直観的であり、「クイックスタート」を実現できます。

TINA-TI をインストールするには、約 500MB が必要です。インストールは簡単です。必要に応じてアンインストールも可能です。(そのようなことはないと思いますが)

TINA は DesignSoft (...)

ユーザー ガイド: PDF
英語版 (Rev.A): PDF
パッケージ ピン数 ダウンロード
DSBGA (YFF) 15 オプションの表示

購入と品質

記載されている情報:
  • RoHS
  • REACH
  • デバイスのマーキング
  • リード端子の仕上げ / ボールの原材料
  • MSL 定格 / ピーク リフロー
  • MTBF/FIT 推定値
  • 材質成分
  • 認定試験結果
  • 継続的な信頼性モニタ試験結果
記載されている情報:
  • ファブの拠点
  • 組み立てを実施した拠点

推奨製品には、この TI 製品に関連するパラメータ、評価基板、またはリファレンス デザインが存在する可能性があります。

サポートとトレーニング

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