德州儀器TPS4335xEVM評估模塊使用指南

引言

在電源設(shè)計領(lǐng)域，評估模塊是工程師們驗證和測試新器件性能的重要工具。德州儀器（TI）的TPS4335xEVM評估模塊，為設(shè)計師提供了一個便捷的平臺，用于評估TPS4335x系列開關(guān)模式電源多輸出電壓調(diào)節(jié)器的運(yùn)行和性能。

文件下載：TPS43350EVM.pdf

評估模塊概述

模塊設(shè)置

輸入/輸出連接器說明

• J1：輸入是轉(zhuǎn)換器的受保護(hù)電源輸入端子，電壓范圍為4V - 40V。該端子塊提供電源（Vbat）和接地（GND）連接，方便用戶將評估模塊連接到線束。電源路徑包含一個串聯(lián)肖特基二極管，用于反向電池保護(hù)。
• J2（VOUTA）：是TPS4335x降壓控制器A的輸出端子，提供電源（VOUTA）和接地（GND）連接。
• J3（VOUTB）：是TPS4335x降壓控制器B的輸出端子，提供電源（VOUTB）和接地（GND）連接。
• JP5（ENA）：用于啟用降壓控制器A。當(dāng)ENA為高電平時，控制器啟用；為低電平時，控制器禁用。
• JP6（ENB）：用于啟用降壓控制器B。當(dāng)ENB為高電平時，控制器啟用；為低電平時，控制器禁用。
• JP2（SYNC）：是降壓轉(zhuǎn)換器開關(guān)頻率同步的外部時鐘輸入，用于啟用低功耗模式（LPM）。外部時鐘源可連接到JP4的中心引腳。該引腳為高邏輯電平時，確保降壓控制器強(qiáng)制連續(xù)模式運(yùn)行，并抑制進(jìn)入低功耗模式；開路或低電平時，允許不連續(xù)模式運(yùn)行，并在輕載時進(jìn)入低功耗模式。在TPS43351上，高電平啟用跳頻擴(kuò)頻，開路或低電平禁用。
• JP5（RT）：用于選擇降壓控制器的開關(guān)頻率，可設(shè)置為240 KHz、400 KHz或600 KHz。
• JP4（EXTSUP）：用于選擇一個降壓輸出電壓（VOUTA或VOUTB）來提供內(nèi)部電壓VREG。如果未插入跳線，則VREG由輸入電壓生成。

測試點

模塊設(shè)置與操作

• 輸入電壓范圍：設(shè)備的輸入電壓范圍為4V - 40V，啟動時最小輸入電壓為6.5V。對于設(shè)置為3.3V輸出的降壓控制器B，在滿足啟動條件后，4V的輸入電壓就足夠；而設(shè)置為5V輸出的降壓控制器A，自然需要更高的電源電壓才能正常工作。

• 操作配置：為了使TPS4335x正常運(yùn)行，需要正確配置ENA、ENB、EXTSUP、RT和SYNC跳線。推薦設(shè)置如下：	跳線	設(shè)置
  ENA	啟用
  ENB	啟用
  EXTSUP	A
  RT	400KHz
  SYNC	LPM

在這種配置下，上電時調(diào)節(jié)器將開啟。延遲設(shè)置上電復(fù)位延遲，有慢、中、快三種選擇。ENA和ENB用于開啟或關(guān)閉調(diào)節(jié)器，EXTSUP選擇柵極驅(qū)動的電源，RT設(shè)置調(diào)節(jié)器的開關(guān)頻率約為240KHz、400KHz或600KHz，SYNC啟用LPM或強(qiáng)制連續(xù)傳導(dǎo)模式，并且是降壓轉(zhuǎn)換器開關(guān)頻率同步的外部時鐘輸入。在TPS43351 - Q1上，SYNC設(shè)置為低電平或開路時將禁用擴(kuò)頻操作。 此外，如果在調(diào)節(jié)器的相位信號上觀察到抖動，可能是噪聲進(jìn)入了反饋接口，此時可能需要一個電容濾波器。評估模塊在低端反饋電阻上提供了一個47pF的電容，通常47pF到100pF就足以過濾任何噪聲問題。

電路板布局

TPS4335x控制器具有高效率，但會消耗功率。PowerPAD封裝提供了一個外露的散熱焊盤，以增強(qiáng)熱性能。為了實現(xiàn)最佳性能，該焊盤必須焊接到PCB上的銅焊盤上。PCB在頂部和底部提供了1 oz的銅平面，用于散熱。文檔中還提供了TPS4335xEVM PWB的電路板布局圖（圖6 - 9）和原理圖（圖10）。

原理圖與物料清單

文檔給出了TPS4335xEVM的原理圖，并詳細(xì)列出了物料清單，包括各種電容、電阻、電感、MOSFET、測試點等元件的型號、封裝和數(shù)量。這對于工程師進(jìn)行電路調(diào)試和元件替換非常有幫助。

重要注意事項

評估板/套件使用限制

• 該評估板/套件僅用于工程開發(fā)、演示或評估目的，TI不認(rèn)為它是適合一般消費(fèi)者使用的成品。處理該產(chǎn)品的人員必須具備電子培訓(xùn)，并遵守良好的工程實踐標(biāo)準(zhǔn)。
• 該評估板/套件不符合歐盟關(guān)于電磁兼容性、有害物質(zhì)限制（RoHS）、回收（WEEE）、FCC、CE或UL的指令，因此可能不滿足這些指令或其他相關(guān)指令的技術(shù)要求。

保修與責(zé)任

• 如果評估板/套件不符合用戶指南中規(guī)定的規(guī)格，可在交付日期起30天內(nèi)退還，以獲得全額退款。這是賣方提供的唯一保修，替代所有其他明示、暗示或法定保修。
• 用戶承擔(dān)妥善和安全處理產(chǎn)品的全部責(zé)任和義務(wù)，并對TI因產(chǎn)品處理或使用產(chǎn)生的所有索賠進(jìn)行賠償。
• 由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)開放，用戶有責(zé)任采取所有適當(dāng)?shù)撵o電放電預(yù)防措施。

操作警告與限制

• 必須在2V - 40V（升壓啟用）或4V - 40V（升壓禁用）的輸入電壓范圍和0.9V - 11V的輸出電壓范圍內(nèi)操作該評估模塊。超出指定輸入范圍可能導(dǎo)致意外操作和/或?qū)υu估模塊造成不可逆轉(zhuǎn)的損壞；連接超出指定輸出范圍的負(fù)載可能導(dǎo)致意外操作和/或?qū)υu估模塊造成永久性損壞。
• 在正常運(yùn)行期間，一些電路組件的外殼溫度可能超過85°C。只要保持輸入和輸出范圍，評估模塊設(shè)計為在某些組件高于60°C的情況下仍能正常運(yùn)行。這些組件包括但不限于線性調(diào)節(jié)器、開關(guān)晶體管、通晶體管和電流感測電阻。在操作過程中，將測量探頭靠近這些設(shè)備時，要注意它們可能會很燙。

作為電子工程師，在使用TPS4335xEVM評估模塊時，一定要仔細(xì)閱讀文檔，遵循操作指南和注意事項，以確保評估工作的順利進(jìn)行和設(shè)備的安全使用。你在使用類似評估模塊時，是否也遇到過一些需要特別注意的問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗。