TPS62740EVM - 186評(píng)估模塊：特性、操作與使用指南

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，評(píng)估模塊是工程師快速驗(yàn)證和測(cè)試芯片性能的重要工具。今天，我們就來(lái)深入了解一下德州儀器（Texas Instruments）的TPS62740EVM - 186評(píng)估模塊。

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1. 模塊概述

TPS62740EVM - 186評(píng)估模塊旨在幫助用戶輕松評(píng)估和測(cè)試TPS62740的操作與功能。TPS62740是一款采用2 x 3 - mm、10引腳SON封裝的300 - mA同步降壓轉(zhuǎn)換器。該評(píng)估模塊可將2.2 - V至5.5 - V的輸入電壓轉(zhuǎn)換為1.8 V至3.3 V的穩(wěn)壓輸出，最大輸出電流可達(dá)300 mA。此外，TPS62740還具備負(fù)載開(kāi)關(guān)和電源正常輸出功能，并且靜態(tài)電流超低，僅為360 nA。

1.1 性能規(guī)格

1.2 模塊修改

該評(píng)估模塊的印刷電路板（PCB）設(shè)計(jì)允許用戶進(jìn)行一些修改：

• 輸入和輸出電容：C3可作為額外的輸入電容，雖非正常運(yùn)行必需，但可減少輸入電壓紋波；C4和C6可作為額外的輸出電容，能減少輸出電壓紋波并改善負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)，但總輸出電容必須保持在數(shù)據(jù)手冊(cè)推薦的范圍內(nèi)。
• 環(huán)路響應(yīng)測(cè)量：通過(guò)對(duì)電路進(jìn)行兩個(gè)簡(jiǎn)單更改即可測(cè)量TPS62740EVM - 186的環(huán)路響應(yīng)。一是在PCB背面中間的焊盤(pán)上安裝一個(gè)10 - Ω電阻；二是切斷VOS引腳的過(guò)孔與輸出電容C2之間的短走線。完成這些更改后，可將一個(gè)交流信號(hào)（建議峰 - 峰值幅度為10 - mV）注入到控制環(huán)路中。有關(guān)測(cè)量DCS - Control設(shè)備控制環(huán)路的詳細(xì)信息可參考SLVA465。

2. 模塊設(shè)置

2.1 輸入/輸出連接器說(shuō)明

2.2 輸出電壓設(shè)置

2.3 操作步驟

要操作該評(píng)估模塊，需根據(jù)上述說(shuō)明將跳線JP1至JP6設(shè)置到所需位置，然后將輸入電源連接到J1和J3，將負(fù)載連接到J4和J6。

3. 超低靜態(tài)電流設(shè)備效率測(cè)量誤差

效率是電源的常見(jiàn)測(cè)量指標(biāo)。對(duì)于像TPS62740這樣的超低靜態(tài)電流設(shè)備，測(cè)量誤差對(duì)測(cè)量效率的影響可能很大，尤其是在非常低的負(fù)載電流（<100 μA）情況下。

3.1 效率測(cè)量設(shè)置

為準(zhǔn)確測(cè)量TPS62740EVM - 186的效率，可使用SLVA236圖6中描述的設(shè)置。由于TPS62740EVM - 186上已包含C5，因此該應(yīng)用筆記中提到的“額外輸入電容”無(wú)需添加。不建議添加額外的輸入電容，因?yàn)檫@會(huì)增加輸入的泄漏電流，從而降低測(cè)量效率。

在通過(guò)SLVA236中的設(shè)置測(cè)量效率時(shí)，必須特別注意從效率計(jì)算中去除測(cè)量?jī)x器消耗的電流。這些測(cè)量?jī)x器通常包括輸入電壓和輸出電壓萬(wàn)用表以及輸入電源的遠(yuǎn)程感測(cè)線（如果有此功能）。在非常輕的負(fù)載下，流入這些點(diǎn)的電流會(huì)影響測(cè)量效率?？朔藛?wèn)題的兩種可能方法是：測(cè)量流入這些點(diǎn)的電流（測(cè)量流入萬(wàn)用表和/或遠(yuǎn)程感測(cè)線的電流），然后從效率計(jì)算中減去該電流；或者簡(jiǎn)單地將這些儀器從測(cè)試設(shè)置中移除。在非常輕的負(fù)載電流下，通常最好移除輸入電源的遠(yuǎn)程感測(cè)線，然后測(cè)量流入輸入和輸出電壓萬(wàn)用表的電流，以獲得最準(zhǔn)確的效率測(cè)量結(jié)果。

3.2 上拉和下拉電阻

除了輸入電容和遠(yuǎn)程感測(cè)線外，任何上拉或下拉電阻都可能消耗大量電流并影響測(cè)量效率。例如，如果VSEL2引腳通過(guò)一個(gè)1 - MΩ電阻上拉到輸入電壓，并且該引腳通過(guò)JP4接地，那么在3.6 - V輸入電壓下，這將從輸入源額外消耗3.6 μA的電流。這將在非常輕的負(fù)載下極大地影響效率。因此，TPS62740EVM - 186上未使用任何上拉或下拉電阻。最終應(yīng)用電路應(yīng)確保TPS62740的所有數(shù)字輸入根據(jù)設(shè)備數(shù)據(jù)手冊(cè)終止為高電平或低電平，不得懸空。

4. 測(cè)試結(jié)果

TPS62740EVM - 186用于獲取TPS62740數(shù)據(jù)手冊(cè)SLVSB02中的大部分?jǐn)?shù)據(jù)，唯一的區(qū)別在于所使用的電感器。該評(píng)估模塊為實(shí)現(xiàn)最小解決方案尺寸而設(shè)計(jì)，使用了0805尺寸的電感器，而數(shù)據(jù)手冊(cè)中的電感器尺寸為3 x 3 mm，能實(shí)現(xiàn)最佳效率。

5. 電路板布局和原理圖

5.1 電路板布局

文檔提供了TPS62740EVM - 186的電路板布局和插圖，Gerber文件可在EVM產(chǎn)品頁(yè)面（TPS62740EVM - 186）上獲取。

5.2 原理圖和物料清單

6. 注意事項(xiàng)

在使用TPS62740EVM - 186評(píng)估模塊時(shí)，還需要注意以下事項(xiàng)：

• 使用范圍：該評(píng)估模塊僅用于實(shí)驗(yàn)室/開(kāi)發(fā)環(huán)境中的初步可行性評(píng)估，并非成品電氣設(shè)備，不適合普通消費(fèi)者使用。
• 責(zé)任與風(fēng)險(xiǎn)：用戶需對(duì)產(chǎn)品的安全和合規(guī)性負(fù)責(zé)，確保與人體的接口設(shè)計(jì)具有適當(dāng)?shù)母綦x和安全措施，以減少電擊危險(xiǎn)。
• 法規(guī)合規(guī)：該評(píng)估模塊可能需要遵守聯(lián)邦通信委員會(huì)（FCC）和加拿大工業(yè)部（IC）的規(guī)則。對(duì)于不適用這些規(guī)則的評(píng)估模塊，僅用于工程開(kāi)發(fā)、演示或評(píng)估目的，可能會(huì)產(chǎn)生、使用和輻射射頻能量，且未經(jīng)過(guò)測(cè)試以符合相關(guān)規(guī)則的限制。
• 日本使用注意：如果在日本使用該開(kāi)發(fā)套件，需要遵循日本無(wú)線電法的相關(guān)規(guī)定，如在屏蔽室或特定測(cè)試設(shè)施中使用、獲得實(shí)驗(yàn)電臺(tái)許可證或技術(shù)法規(guī)合規(guī)認(rèn)證等。

總之，TPS62740EVM - 186評(píng)估模塊為工程師提供了一個(gè)便捷的平臺(tái)來(lái)評(píng)估TPS62740的性能。在使用過(guò)程中，工程師需要仔細(xì)遵循操作指南，注意測(cè)量誤差和安全事項(xiàng)，以確保準(zhǔn)確評(píng)估和安全使用。你在使用類(lèi)似評(píng)估模塊時(shí)遇到過(guò)哪些問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)。