TPS6204xEVM：1.2A高效降壓轉(zhuǎn)換器評估模塊深度解析
TPS6204xEVM：1.2A高效降壓轉(zhuǎn)換器評估模塊深度解析
在電子工程師的日常工作中，對于高效降壓轉(zhuǎn)換器的評估和設(shè)計是一項重要任務(wù)。德州儀器（TI）的 TPS6204xEVM 評估模塊為我們提供了一個便捷且有效的評估平臺。下面就為大家詳細介紹這個評估模塊。
文件下載：TPS62040EVM-229.pdf
一、重要注意事項
TI 公司保留對其產(chǎn)品和服務(wù)進行各種更改以及隨時停產(chǎn)的權(quán)利，所以我們在下單前一定要獲取最新的相關(guān)信息，并確認其準(zhǔn)確性和完整性。TI 對硬件產(chǎn)品的性能提供標(biāo)準(zhǔn)保修，但并非對每個產(chǎn)品的所有參數(shù)都進行測試。同時，TI 不承擔(dān)應(yīng)用協(xié)助、客戶產(chǎn)品設(shè)計等方面的責(zé)任，我們作為客戶需要對自己使用 TI 組件的產(chǎn)品和應(yīng)用負責(zé)。在使用 TI 產(chǎn)品時，我們還需注意知識產(chǎn)權(quán)相關(guān)問題，未經(jīng)授權(quán)不能隨意復(fù)制或修改 TI 的文檔信息。
TI 提供的這個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。該套件可能在設(shè)計、營銷和制造相關(guān)的保護措施方面不完整，并且可能不符合歐盟電磁兼容性指令的技術(shù)要求。如果套件不符合 EVM 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。用戶需要對產(chǎn)品的正確和安全處理負責(zé)，并對 TI 因產(chǎn)品處理或使用產(chǎn)生的所有索賠進行賠償。而且，產(chǎn)品可能未通過監(jiān)管合規(guī)或機構(gòu)認證，我們要特別注意靜電放電防護。
二、評估模塊概述
（一）產(chǎn)品用途
TI 的 TPS62040 和 TPS62046 評估模塊主要用于幫助設(shè)計師評估低功耗、高效降壓轉(zhuǎn)換器的不同模式和性能。
（二）產(chǎn)品版本
TPS6204xEVM 有兩種版本：TPS62040 可調(diào)版本，默認設(shè)置為 1.8V 輸出；TPS62046 固定 3.3V 輸出版本。TPS62040EVM 可以通過調(diào)整外部電阻分壓器輕松設(shè)置 0.7V 至 6V 之間的任何輸出電壓。TPS6204x 的輸入電壓范圍為 2.5V 至 6V，輸出電流最高可達 1.2A。我們可以通過在 EVM 上移除和更換 IC 來評估 TPS6204x 的任何版本。
（三）訂購信息
| EVM 編號 | 描述 |
|---|---|
| TPS62040EVM - 229 | 可調(diào)輸出電壓版本，設(shè)置為 1.8V |
| TPS62046EVM - 229 | 3.3V 固定輸出電壓版本 |
三、評估過程
（一）負載連接
在評估時，我們需要將負載連接到輸出引腳 V (v_{0}) 和 GND，這樣可以將負載電流在 0A 至 1.2A 之間進行調(diào)整。
（二）電壓測量
為了準(zhǔn)確測量輸出電壓和輸入電壓，我們要使用電壓表直接連接到輸入和輸出電壓端子進行測量，這樣可以消除因連接電源或負載的輸入和輸出端子線產(chǎn)生的電壓降導(dǎo)致的測量誤差。
（三）跳線設(shè)置
- Enable (EN) 跳線：這個跳線用于啟用設(shè)備。將 EN 引腳連接到 ENABLE 可啟用設(shè)備，連接到 DISABLE 則禁用設(shè)備。
- Mode Selection 跳線：該跳線用于選擇 PWM 和 PFM/PWM 操作模式。將跳線設(shè)置在 FIXED FREQ 上，設(shè)備將強制進入低噪聲固定頻率脈沖寬度調(diào)制（PWM）模式；設(shè)置在 PWR SAVE 上，設(shè)備將進入節(jié)能模式，在輕至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。
四、PCB 布局、物料清單和原理圖
（一）原理圖
SLVP229 EVM 原理圖展示了 TPS62040EVM 和 TPS62046EVM 的電路設(shè)計。關(guān)于 DC - DC 轉(zhuǎn)換器的設(shè)計和組件選擇的更多細節(jié)可以在數(shù)據(jù)手冊中找到。
（二）物料清單
| 數(shù)量 | 參考編號 | 描述 | 尺寸 | 制造商 | 零件編號 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| TPS62040 | TPS62046 | |||||
| 2 | 2 | C3, C4 | 陶瓷電容，22 μ F，6.3V，X5R，10% | 1210 | Murata | GRM32DR60J226KA01 |
| 1 | C1 | 陶瓷電容，33 - pF，50V，C0G，5% | 805 | Murata | GRM2165C1H330JZ01 | |
| Open | 陶瓷電容，xxx μ F，vv - V | 805 | ||||
| 1 | C2 | 陶瓷電容，120 pF，50V，C0G，5% | 805 | Murata | GRM2165C1H121JZ01 | |
| Open | 陶瓷電容，xxx μ F，vv - V | 805 | ||||
| 4 | 4 | J1 - J4 | 2 針插頭，100 密耳間距，(36 - 針條) | 0.100 × 2 | Sullins | PTC36SAAN |
| 2 | 2 | JP1, JP2 | 3 針插頭，100 密耳間距，(36 - 針條) | 0.100 × 3 | Sullins | PTC36SAAN |
| 1 | 1 | L1 | 電感，SM 環(huán)形，6.2 μ H，1.8A，45 m Ω | 0.224 | Sumida | CDRH5D28 - 6R2 |
| 1 | R1 | 貼片電阻，475 k Ω ，1/10 - W，1% | 805 | Std | Std | |
| 1 | 貼片電阻，0 Ω ，1/10 W，5% | 805 | Std | Std | ||
| 1 | R2 | 貼片電阻，182 k Ω ，1/10 W，1% | 805 | Std | Std | |
| Open | 貼片電阻，xx Ω ，1/10 W，1% | 805 | Std | Std | ||
| 1 | U1 | IC，高效降壓 DC - DC 轉(zhuǎn)換器，可調(diào) V | DGS10 | TI | TPS62040DGQ | |
| 1 | IC，高效降壓 DC - DC 轉(zhuǎn)換器，3.3V | DGS10 | TI | TPS62046DGQ | ||
| 1 | 1 | PCB，1.75 英寸 × 1 英寸 × 0.062 英寸 | Any | SLVP229 | ||
| 2 | 2 | 分流器，100 密耳，黑色 | 0.100 | 3M | 929950 - 00 |
（三）PCB 布局
圖 3 - 2、圖 3 - 3 和圖 3 - 4 展示了可調(diào)輸出電壓和固定輸出電壓 EVM 的布局，合理的 PCB 布局對于開關(guān)模式電源的設(shè)計至關(guān)重要。
大家在使用 TPS6204xEVM 評估模塊時，一定要嚴格按照相關(guān)的注意事項和操作指南進行，這樣才能準(zhǔn)確評估降壓轉(zhuǎn)換器的性能。你們在實際使用中有沒有遇到過什么問題呢？歡迎在評論區(qū)交流分享。
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