探索 TPS61030EVM - 029 評估模塊：設(shè)計(jì)與應(yīng)用指南
探索 TPS61030EVM - 029 評估模塊：設(shè)計(jì)與應(yīng)用指南
在電子工程師的日常工作中，評估模塊是了解和測試芯片性能的重要工具。今天我們就來深入探討一下德州儀器（Texas Instruments）的 TPS61030EVM - 029 同步升壓轉(zhuǎn)換器評估模塊。
文件下載：TPS61030EVM-029.pdf
重要注意事項(xiàng)
在使用 TPS61030EVM - 029 之前，有幾個重要的注意事項(xiàng)需要我們牢記。德州儀器保留對其產(chǎn)品進(jìn)行更改和停產(chǎn)的權(quán)利，所以在下單前一定要獲取最新信息。該評估套件僅用于工程開發(fā)或評估目的，不適合商業(yè)使用，并且可能在設(shè)計(jì)、營銷和制造相關(guān)的保護(hù)方面存在不足，也可能不符合歐盟電磁兼容性指令的技術(shù)要求。
如果評估套件不符合用戶指南中的規(guī)格，可以在交付日期起 30 天內(nèi)退貨以獲得全額退款。用戶需要對產(chǎn)品的正確和安全處理負(fù)責(zé)，并承擔(dān)因處理或使用產(chǎn)品而產(chǎn)生的所有索賠責(zé)任。同時(shí)，產(chǎn)品可能未通過監(jiān)管合規(guī)或機(jī)構(gòu)認(rèn)證，用戶要注意靜電放電的防護(hù)。
模塊概述
TPS61030EVM - 029 評估板主要用于幫助設(shè)計(jì)師評估 TPS61030 系列高頻同步升壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器的運(yùn)行和性能。它專門針對 2 節(jié)鎳鎘、鎳氫或堿性電池輸入進(jìn)行了設(shè)計(jì)和優(yōu)化，默認(rèn)輸出電壓為 5.0V，通過調(diào)整適當(dāng)?shù)姆答?a target="_blank">電阻分壓器，還可以輕松修改輸出電壓。
模塊設(shè)置
輸入/輸出連接器說明
- J1 - VBAT：這是輸入電源的正連接端。為了減少電磁干擾（EMI）傳輸，連接輸入電源的導(dǎo)線應(yīng)絞合且盡可能短。
- J2 - GND：輸入電源的返回連接端。
- J3 - VOUT：電源輸出的正連接端，應(yīng)連接到負(fù)載的正輸入端。
- J4 - GND：電源輸出的負(fù)連接端，應(yīng)連接到負(fù)載的負(fù)輸入端。
- J5 - LBO：LBO 引腳是一個配置有 1M 上拉電阻的開漏輸出。
- J6 - GND：LBO 引腳的接地連接端。
- JP1 - SYNC：該跳線用于啟用或禁用輕載時(shí)的節(jié)能模式。如果 SYNC 連接到 VBAT，則禁用節(jié)能模式；連接到 GND 則啟用節(jié)能模式。當(dāng) SYNC 引腳未連接到 VBAT 或 GND 時(shí)，設(shè)備的開關(guān)頻率將同步到用戶提供的 500kHz 至 700kHz 的信號。
- JP2 - EN：此跳線用于啟用和禁用評估模塊上的 TPS61030。
具體設(shè)置步驟
首先，在 J1 和 J2 之間連接輸入電源，輸入電壓范圍應(yīng)保持在 1.8V 至 5.0V 之間。然后，在 J3 和 J4 之間連接負(fù)載。接著，通過放置跳線連接 EN 和 ON 引腳來啟用輸出。最后，將 SYNC 跳線配置到所需的設(shè)置。
模塊操作
該評估模塊經(jīng)過優(yōu)化，可在輸入電壓低至 1.8V 的 2 節(jié)鎳鎘、鎳氫和堿性電池下運(yùn)行，輸出電壓設(shè)定為 5.0V，能夠提供 1A 的電流。連接好輸入和輸出后，將 SYNC 跳線（JP1）設(shè)置到所需位置，打開輸入電源，然后根據(jù)需要使用 JP2 啟用輸出。
當(dāng)輸入電源電壓降至 1.8V 以下時(shí)，LBI 引腳上的電阻分壓器會觸發(fā) LBO 輸出。需要注意的是，效率可能會因設(shè)計(jì)中使用的電感器而異，一般來說，較小尺寸的電感器會降低設(shè)計(jì)的效率。
電路板布局
對于所有開關(guān)模式電源來說，電路板布局都至關(guān)重要。TPS61030EVM - 029 的 PCB 布局中，高開關(guān)頻率和電流的節(jié)點(diǎn)較短，并且與對噪聲敏感的反饋電路隔離。在設(shè)計(jì)時(shí)，對高頻電流回路的布線也給予了特別關(guān)注。具體的布局指南可以參考數(shù)據(jù)手冊。
原理圖和物料清單
原理圖
該評估模塊的原理圖展示了其電路結(jié)構(gòu)，為工程師提供了詳細(xì)的電路信息。通過原理圖，我們可以清晰地了解各個元件之間的連接關(guān)系和信號流向。
物料清單
| Count | Reference Designator | Description | Size | Manufacturer | Mfg Part Number |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | C1 | Capacitor, Ceramic, 10 μ F, 6.3V, X5R, ± 10% | 805 | TDK | C1608X5R1A105KT |
| 1 | C2 | Capacitor, Ceramic, 2.2 μ F, 10V, X5R, ± 20% | 805 | TDK | C1005X7R1H472KT |
| 2 | C3, C4 | Capacitor, Low ESR Tantalum, 100 μ F, 16V, 270m Ω, 10% | 7343 (D) | Vishay | 595D107X0016C2T |
| 6 | J1 - J6 | Header, 2 - pin, 100 mil spacing (36 - pin strip) | 0.100 x 2 | Sullins | PTC36SAAN |
| 2 | JP1, JP2 | Header, 3 - pin, 100 mil spacing (36 - pin strip) | 0.100 x 3 | Sullins | PTC36SAAN |
| 1 | L1 | Inductor, SMT, 6.8 μ H, 4.9A, 23m Ω | 0.476 x 0.515 | Sumida | CDRH124 - 6R8 |
| 1 | R1 | Resistor, Chip, 475k Ω, 1/16W, 1% | 603 | Std | Std |
| 1 | R2 | Resistor, Chip, 182k Ω, 1/16W, 1% | 603 | Std | Std |
| 1 | R3 | Resistor, Chip, 1.8M Ω, 1/16W, 1% | 603 | Std | Std |
| 1 | R4 | Resistor, Chip, 200k Ω, 1/16W, 1% | 603 | Std | Std |
| 1 | R6 | Resistor, Chip, 1.0M Ω, 1/16W, 1% | 603 | Std | Std |
| 1 | U1 | IC, Synchronous Boost Converter with 4A Switch | QFN - 16 | Texas Instruments | TPS61030RSA |
| 1 | -- | PCB, 2.23in x 1.5in x.062in | Any | HPA029 | |
| 2 | -- | Shunt, 100 mil (black) | 0.100 | 3M | 929950 - 00 |
這份物料清單詳細(xì)列出了評估模塊所使用的各個元件，包括元件的數(shù)量、參考標(biāo)號、描述、尺寸、制造商和型號等信息，方便工程師進(jìn)行元件的采購和替換。
在實(shí)際應(yīng)用中，你是否遇到過類似評估模塊在使用過程中的問題呢？又有哪些解決方法值得分享呢？歡迎在評論區(qū)留言討論。
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