德州儀器 TPS6200xEVM 評(píng)估模塊使用指南

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，評(píng)估模塊（EVM）是工程師們快速了解和評(píng)估芯片性能的重要工具。今天，我們就來(lái)詳細(xì)探討一下德州儀器（TI）的 TPS6200xEVM 低功耗、高效降壓轉(zhuǎn)換器評(píng)估模塊。

文件下載：TPS62000EVM-168.pdf

一、重要聲明與注意事項(xiàng)

1. TI 產(chǎn)品聲明

TI 保留對(duì)其產(chǎn)品和服務(wù)進(jìn)行各種更改以及隨時(shí)停產(chǎn)的權(quán)利?？蛻粼谙聠吻皯?yīng)獲取最新信息，并驗(yàn)證其時(shí)效性和完整性。TI 按照標(biāo)準(zhǔn)保修條款保證硬件產(chǎn)品的性能，但并非對(duì)每個(gè)產(chǎn)品的所有參數(shù)都進(jìn)行測(cè)試。同時(shí)，TI 不對(duì)應(yīng)用協(xié)助、客戶產(chǎn)品設(shè)計(jì)等負(fù)責(zé)，客戶需為自己使用 TI 組件的產(chǎn)品和應(yīng)用負(fù)責(zé)。

2. EVM 特別聲明

這款 EVM 僅用于工程開(kāi)發(fā)或評(píng)估目的，不適合商業(yè)使用。它可能在設(shè)計(jì)、營(yíng)銷(xiāo)和制造相關(guān)的保護(hù)考慮方面不完整，也可能不符合歐盟電磁兼容性指令。若 EVM 不符合用戶指南中的規(guī)格，可在交付后 30 天內(nèi)全額退款。用戶需對(duì)產(chǎn)品的正確安全處理負(fù)責(zé)，并賠償 TI 因產(chǎn)品處理或使用產(chǎn)生的所有索賠。此外，收到的產(chǎn)品可能未通過(guò)監(jiān)管合規(guī)或機(jī)構(gòu)認(rèn)證，用戶要注意靜電放電防護(hù)。

3. EVM 警告與限制

• 輸入電壓范圍：EVM 的輸入電壓應(yīng)在 1.8V 至 5.5V 之間，超出此范圍可能導(dǎo)致意外操作或不可逆損壞。若對(duì)輸入范圍有疑問(wèn)，連接輸入電源前應(yīng)聯(lián)系 TI 現(xiàn)場(chǎng)代表。
• 輸出負(fù)載范圍：施加超出指定輸出范圍的負(fù)載可能導(dǎo)致意外操作或永久性損壞。連接負(fù)載前請(qǐng)查閱用戶指南，不確定負(fù)載規(guī)格時(shí)聯(lián)系 TI 現(xiàn)場(chǎng)代表。
• 組件溫度：正常運(yùn)行時(shí)，部分電路組件外殼溫度可能超過(guò) 85°C。只要保持輸入和輸出范圍，EVM 設(shè)計(jì)可使某些組件在 60°C 以上正常運(yùn)行。這些組件包括線性穩(wěn)壓器、開(kāi)關(guān)晶體管、傳輸晶體管和電流感測(cè)電阻等。操作時(shí)靠近這些設(shè)備放置測(cè)量探頭要注意其溫度。

二、EVM 概述

1. 產(chǎn)品用途

TI 的 TPS62000 至 TPS62007 低功耗直流 - 直流 EVM 可幫助設(shè)計(jì)師評(píng)估這些高效降壓轉(zhuǎn)換器的不同模式和性能。

2. 版本信息

• TPS62000（SLVP168 - 001）：可調(diào)版本，默認(rèn)設(shè)置為 2.5V，可通過(guò)調(diào)整外部電阻分壓器輕松設(shè)置 0.8V 至 (V_{1}) 的輸出電壓。
• TPS62007（SLVP168 - 002）：固定 3.3V 版本。

3. 性能參數(shù)

輸入電壓范圍為 2V 至 5.5V，輸出電流最高可達(dá) 600mA。

三、EVM 詳細(xì)信息

1. 原理圖

• SLVP168 - 001 EVM 原理圖：展示了 TPS62000 的電路連接。
• SLVP168 - 002 EVM 原理圖：展示了 TPS62007 的電路連接。

2. 物料清單

涵蓋了電容、電感、電阻、測(cè)試點(diǎn)、集成電路等各種組件的詳細(xì)信息，如電容的容值、電壓、類(lèi)型，電感的電感值、電流等。

3. 訂購(gòu)信息

• TPS62000EVM - 168：可調(diào)輸出電壓版本，設(shè)置為 2.5V。
• TPS62007EVM - 168：3.3V 固定輸出電壓版本。

4. 設(shè)備設(shè)置

在打開(kāi)連接到 EVM 的電源之前，要完成所有連接：

1. 將電源（2V 至 5.5V，取決于 EVM 輸出電壓）連接到 VIN 引腳和 GND 引腳。
2. 將電壓表連接到 VOUT 引腳和 GND1 引腳。
3. 確保 EN 跳線跨接在引腳 1 和引腳 2 之間。
4. 確保 ILIM 跳線跨接在引腳 1 和引腳 2 之間。
5. 確保 SYNC 跳線跨接在引腳 1 和引腳 2 之間。
6. 打開(kāi)電源并驗(yàn)證輸出電壓。

四、評(píng)估過(guò)程

1. 負(fù)載連接

將負(fù)載連接到輸出引腳 VOUT 和 GND1，可將負(fù)載電流在 0mA 至 600mA 之間調(diào)整。

2. 電壓測(cè)量

為準(zhǔn)確測(cè)量輸出電壓和輸入電壓，建議使用開(kāi)爾文觸點(diǎn)或直接將電壓表連接到輸入和輸出電壓端子，以消除因連接到電源或負(fù)載的輸入和輸出端子線的電壓降導(dǎo)致的測(cè)量誤差。

3. 功能跳線

• Enable (EN) 跳線：用于啟用設(shè)備，將 EN 引腳連接到 VIN（如將 EN 跳線跨接在引腳 1 和引腳 2 之間）可啟用該部件。
• Synchronization (SYNC) 跳線：跨接在引腳 2 和引腳 3 可使設(shè)備進(jìn)入低噪聲固定頻率脈沖寬度調(diào)制（PWM）模式；跨接在引腳 1 和引腳 2 可啟用節(jié)能模式，設(shè)備在輕至中等負(fù)載電流時(shí)進(jìn)入脈沖頻率調(diào)制模式（PFM），降低靜態(tài)電流和開(kāi)關(guān)頻率以提高效率。還可向引腳 2 施加 500kHz 至 1MHz 的外部時(shí)鐘信號(hào)使轉(zhuǎn)換器與外部時(shí)鐘同步。
• Current Limit (ILIM) 跳線：跨接在引腳 1 和引腳 2 可使設(shè)備以典型 1200mA 的開(kāi)關(guān)電流限制運(yùn)行；跨接在引腳 2 和引腳 3 可使開(kāi)關(guān)電流限制為典型 600mA，適用于低電流應(yīng)用，可降低短路電流并允許使用最小電感尺寸。
• Power Good (PG) 引腳：是一個(gè)帶有上拉電阻 R4 連接到輸出的開(kāi)漏輸出。當(dāng)輸出電壓大于標(biāo)稱(chēng)電壓的約 94.5% 時(shí)，該引腳信號(hào)變高；當(dāng)輸出電壓低于標(biāo)稱(chēng)值的約 92% 時(shí)，信號(hào)變低。

五、PCB 布局

PCB 布局在開(kāi)關(guān)模式電源設(shè)計(jì)過(guò)程中至關(guān)重要。該 EVM 提供了可調(diào)輸出電壓和固定輸出電壓版本的布局圖，進(jìn)一步的布局指南可參考數(shù)據(jù)手冊(cè)（SLVS294）。

在使用 TPS6200xEVM 進(jìn)行設(shè)計(jì)評(píng)估時(shí)，工程師們需要嚴(yán)格遵循上述各項(xiàng)要求和步驟，以確保評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性和設(shè)備的安全運(yùn)行。大家在實(shí)際使用過(guò)程中是否遇到過(guò)類(lèi)似評(píng)估模塊的使用難題呢？歡迎分享交流。