TPS650241EVM-234評估模塊：特性、設(shè)置與使用指南

引言

在電子設(shè)計領(lǐng)域，電源管理是一個至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。德州儀器（Texas Instruments）的TPS650241EVM-234評估模塊（EVM）為我們提供了一個便捷的平臺，用于評估和測試TPS650241這款集成電源管理IC的各種工作模式。該IC適用于由單節(jié)鋰離子或鋰聚合物電池供電且需要多個電源軌的應(yīng)用，它集成了三個高效的開關(guān)降壓轉(zhuǎn)換器、三個LDO以及額外的狀態(tài)和I/O引腳。

文件下載：TPS650241EVM-234.pdf

需求與PCB組裝

需求

除了外部電源外，使用該評估模塊無需額外的組件。具體的設(shè)置步驟可參考文檔的“Setup”部分。

PCB組裝

TPS650241EVM-234的印刷電路板（PCB）包含了TPS650241 IC及其所需的外部組件。板上設(shè)有多個跳線和連接器，用戶可以根據(jù)特定的工作條件對電路板進(jìn)行定制。

評估模塊的設(shè)置

輸入/輸出連接器說明

• J2 — VIN：來自外部電源的輸入電壓，建議最大為5.5V。輸入電流取決于負(fù)載，但通常低于2A。
• J5 — GND：VIN的返回連接。
• J1 — VDCDC1：DCDC1開關(guān)穩(wěn)壓器的輸出，最大輸出電流為1.6A，默認(rèn)電壓設(shè)置為3.3V。
• J3 — GND：VDCDC1的返回。
• J4 — VDCDC2：DCDC2開關(guān)穩(wěn)壓器的輸出，最大輸出電流為1A，默認(rèn)電壓設(shè)置為2.5V。
• J6 — GND：VDCDC2的返回。
• J7 — VDCDC3：DCDC3開關(guān)穩(wěn)壓器的輸出，最大輸出電流為800mA，默認(rèn)值為1.375V。
• J8 — GND：VDCDC3的返回。
• J9 — VLD01：低壓差穩(wěn)壓器VLDO1的輸出，最大輸出電流為200mA，默認(rèn)值為1.5V。
• J10 — GND：VLDO1的返回。
• J11 — VLD02：低壓差穩(wěn)壓器VLDO2的輸出，最大輸出電流為200mA，默認(rèn)值為1.5V。
• J12 — GND：VLDO2的返回。
• J13 — VINLDO/GND：來自外部電源的輸入電壓，建議最大5.5V。輸入電流取決于負(fù)載，但通常低于2A。該評估模塊通過R11將此輸入連接到VDCDC1輸出。
• J14 — VDD_ALIVE/GND：低壓差穩(wěn)壓器VLDO3的輸出，最大輸出電流為30mA，默認(rèn)值為1.2V。
• J5 — PWRFAIL：當(dāng)輸入電壓低于3V時會出現(xiàn)故障。安全時上拉至VIN，故障時為低電平。
• JP1 — DEF1：設(shè)置DCDC1的默認(rèn)電壓，可選2.8V或3.3V。
• JP2 — DEF2：設(shè)置DCDC2的默認(rèn)電壓，可選1.8V或2.5V。
• JP5 — DEF3：設(shè)置DCDC3的默認(rèn)電壓，可選0.9V或1.375V。
• JP3 — DCDC1 ON/OFF：DCDC1轉(zhuǎn)換器的使能端，默認(rèn)設(shè)置為開啟。
• JP4 — DCDC2 ON/OFF：DCDC2轉(zhuǎn)換器的使能端，默認(rèn)設(shè)置為開啟。
• JP6 — DCDC3 ON/OFF：DCDC3轉(zhuǎn)換器的使能端，默認(rèn)設(shè)置為開啟。
• JP7 — PWM/PFM MODE：PWM或PFM模式跳線，默認(rèn)設(shè)置為PWM。
• JP8 — LDO ON/OFF：LDO1和LDO2穩(wěn)壓器的使能端，默認(rèn)設(shè)置為開啟。
• JP9 — VDD_ALIVE/GND：VDD_ALIVE低壓差穩(wěn)壓器的使能端，默認(rèn)設(shè)置為開啟。

工廠設(shè)置

電路板布局

布局的重要性

對于所有開關(guān)模式電源來說，電路板布局至關(guān)重要。TPS650241EVM-234 PWB的電路板布局在圖1至圖5中展示。具有高開關(guān)頻率和電流的節(jié)點較短，并與對噪聲敏感的反饋電路隔離。同時，對高頻電流環(huán)路的布線也給予了仔細(xì)的關(guān)注。具體的布局指南可參考數(shù)據(jù)手冊（SLVS774）。

原理圖與物料清單

原理圖

圖6展示了TPS650241EVM-234的原理圖，它清晰地呈現(xiàn)了各個組件之間的連接關(guān)系，為工程師理解電路工作原理提供了重要依據(jù)。

物料清單

重要注意事項

評估板使用范圍

該評估板僅用于工程開發(fā)、演示或評估目的，并非適合一般消費(fèi)者使用的成品。使用者必須具備電子技術(shù)培訓(xùn)，并遵循良好的工程實踐標(biāo)準(zhǔn)。同時，評估板可能不符合歐盟關(guān)于電磁兼容性、限制物質(zhì)（RoHS）、回收（WEEE）、FCC、CE或UL等指令的技術(shù)要求。

保修政策

如果評估板不符合用戶指南中規(guī)定的規(guī)格，可在交付日期起30天內(nèi)退回以獲得全額退款。此保修是賣方對買方的唯一保修，取代所有其他明示、暗示或法定保修。

安全操作

• 電壓范圍：務(wù)必在1V至5.5V的輸入電壓范圍和1V至3.3V的輸出電壓范圍內(nèi)操作評估板。超出指定輸入范圍可能導(dǎo)致意外操作和/或?qū)υu估板造成不可逆轉(zhuǎn)的損壞；連接超出指定輸出范圍的負(fù)載可能導(dǎo)致意外操作和/或?qū)υu估板造成永久性損壞。
• 溫度注意：在正常操作期間，某些電路組件的外殼溫度可能會超過85°C。只要保持輸入和輸出范圍，評估板設(shè)計為可在某些組件高于85°C的情況下正常運(yùn)行。在操作過程中，靠近這些設(shè)備放置測量探頭時，要注意這些設(shè)備可能會很燙。

作為電子工程師，我們在使用TPS650241EVM-234評估模塊時，一定要嚴(yán)格遵循上述指南和注意事項，以確保評估和測試工作的順利進(jìn)行。你在使用類似評估模塊時，有沒有遇到過什么特別的問題呢？