探索TPS61020EVM：高效同步升壓轉(zhuǎn)換器評估模塊

作為電子工程師，在設(shè)計電源管理電路時，一款高效且可靠的升壓轉(zhuǎn)換器評估模塊能為我們的工作帶來極大的便利。今天，就讓我們一起來深入了解德州儀器（TI）的TPS61020EVM評估模塊。

文件下載：TPS61020EVM-025.pdf

一、重要須知

在開始使用TPS61020EVM之前，有幾個重要的注意事項需要我們牢記。TI保留對產(chǎn)品進行修改、改進等操作的權(quán)利，并且可能會隨時停止某些產(chǎn)品或服務(wù)。所以，我們在下單前一定要獲取最新的相關(guān)信息，確保信息的準(zhǔn)確性和完整性。

這款評估套件僅用于工程開發(fā)或評估目的，并不適用于商業(yè)用途。它可能在設(shè)計、營銷和制造相關(guān)的保護方面存在不足，比如產(chǎn)品安全措施可能不如最終產(chǎn)品完善。同時，該產(chǎn)品不屬于歐盟電磁兼容性指令的范圍，可能無法滿足相關(guān)技術(shù)要求。

如果評估套件不符合用戶指南中的規(guī)格，我們可以在交付日期起30天內(nèi)退貨并獲得全額退款。但需要注意的是，用戶要對產(chǎn)品的正確和安全處理負責(zé)，并且要對TI因產(chǎn)品處理或使用而產(chǎn)生的所有索賠進行賠償。此外，收到的產(chǎn)品可能不符合監(jiān)管要求或未獲得相關(guān)機構(gòu)認證，如FCC、UL、CE等。由于產(chǎn)品結(jié)構(gòu)開放，我們要特別注意靜電放電問題。

二、EVM基本信息

2.1 訂購信息

TPS61020EVM有特定的訂購編號，如TPS61020EVM - 025，它是一個可調(diào)節(jié)輸出電壓的版本，默認設(shè)置為3.3V。

2.2 輸入輸出電壓范圍

該評估模塊的輸入電壓范圍為0.9V至6V，輸出電壓范圍為1.8V至5.5V。超出這個范圍可能會導(dǎo)致意外操作或?qū)VM造成不可逆的損壞。如果對輸入范圍有疑問，在連接輸入電源之前，最好聯(lián)系TI的現(xiàn)場代表。

2.3 溫度問題

在正常運行過程中，一些電路組件的外殼溫度可能會超過60°C。只要保持輸入和輸出范圍在規(guī)定范圍內(nèi)，EVM就能正常工作。這些高溫組件包括線性穩(wěn)壓器、開關(guān)晶體管、傳輸晶體管和電流感測電阻等。我們可以通過用戶指南中的EVM原理圖來識別這些設(shè)備。在操作過程中，當(dāng)將測量探頭靠近這些設(shè)備時，要注意它們可能會很燙。

三、評估過程

3.1 最大輸出電流

在評估過程中，我們將負載連接到輸出引腳Vout和GND，負載電流可以在0A到圖2 - 1所示的最大電流之間進行調(diào)整。準(zhǔn)確測量輸入和輸出電壓非常重要，我們應(yīng)該使用電壓表直接連接到輸入或輸出電壓端子，以消除因連接到電源或負載的輸入和輸出端子線的電壓降而產(chǎn)生的測量誤差。

3.2 使能（EN）跳線

EN跳線用于啟用或禁用設(shè)備。將EN引腳連接到ENABLE可以啟用設(shè)備，連接到DISABLE則禁用設(shè)備。

3.3 模式選擇跳線（PS）

PS跳線用于選擇PWM和PWR SAV兩種操作模式。將跳線設(shè)置在PWM上，設(shè)備將進入低噪聲固定頻率脈沖寬度調(diào)制（PWM）模式；設(shè)置在PWR SAV上，設(shè)備將啟用節(jié)能模式，在輕到中等負載電流下進入脈沖頻率調(diào)制模式（PFM），從而將靜態(tài)電流和開關(guān)頻率降至最低，以在整個負載電流范圍內(nèi)實現(xiàn)最高效率。

3.4 效率問題

從圖2 - 2可以看出，對于3.3V的輸出電壓，電感的物理尺寸會影響效率。使用物理尺寸較小的電感可以節(jié)省電路板空間或降低高度，但會犧牲一定的效率；而使用較大的電感則能獲得更好的效率。

四、原理圖、物料清單和PCB布局

4.1 原理圖

圖3 - 1展示了HPA025 EVM的原理圖，通過它我們可以深入了解電路的設(shè)計和工作原理。更多關(guān)于直流 - 直流轉(zhuǎn)換器的設(shè)計和組件選擇的詳細信息可以在數(shù)據(jù)手冊中找到。

4.2 物料清單

表3 - 1列出了TPS61020EVM（HPA025）的物料清單，包括每個組件的數(shù)量、參考編號、描述、尺寸、制造商和零件編號等信息。這對于我們了解評估模塊的組成和進行組件替換非常有幫助。

4.3 PCB布局

圖3 - 2、圖3 - 3和圖3 - 4分別展示了組件布局、頂層和底層的PCB布局。合理的PCB布局對于保證電路的性能和穩(wěn)定性至關(guān)重要。

總之，TPS61020EVM為我們評估TPS61020設(shè)備提供了一個很好的平臺。通過了解其基本信息、評估過程以及原理圖、物料清單和PCB布局等方面的內(nèi)容，我們可以更好地利用這個評估模塊進行電源管理電路的設(shè)計和開發(fā)。大家在使用過程中有沒有遇到過什么有趣的問題或者有什么獨特的見解呢？歡迎在評論區(qū)分享。