Texas Instruments LM74900Q1EVM評(píng)估模塊配置用于評(píng)估LM74900-Q1的運(yùn)行情況。LM74900-Q1理想二極管控制器適合用于反向電池保護(hù)應(yīng)用。LM74900Q1EVM可確定LM74900-Q1如何控制兩個(gè)背靠背N溝道功率MOSFET，以模擬理想的二極管整流器。該仿真具有電源路徑開(kāi)/關(guān)控制、過(guò)流和過(guò)壓保護(hù)特性。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments LM74900Q1EVM評(píng)估模塊數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

特性

工作電壓范圍：3V至65V
5A至10A可調(diào)過(guò)流保護(hù)（使用板載跳線）
可編程斷路器計(jì)時(shí)器模擬電流監(jiān)測(cè)輸出
用于指示故障的LED狀態(tài)指示

PCB布局

測(cè)試設(shè)備設(shè)置

LM74900Q1EVM評(píng)估模塊技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品概述

LM74900Q1EVM是德州儀器(TI)推出的一款汽車(chē)級(jí)理想二極管控制器評(píng)估模塊，專(zhuān)為評(píng)估LM749x0-Q1系列器件性能而設(shè)計(jì)。該模塊通過(guò)驅(qū)動(dòng)背對(duì)背N溝道MOSFET，實(shí)現(xiàn)了帶有電源路徑開(kāi)關(guān)控制的理想二極管整流功能，同時(shí)集成了過(guò)流、短路和過(guò)壓保護(hù)。

核心特性

?寬電壓輸入范圍?：3V至65V，支持12V和24V汽車(chē)電池系統(tǒng)
?負(fù)壓耐受能力?：可承受低至-65V的負(fù)向電壓
?雙MOSFET架構(gòu)?：集成理想二極管控制器(DGATE)和電源路徑開(kāi)關(guān)控制(HGATE)
?多重保護(hù)機(jī)制?：過(guò)流、短路、過(guò)壓及欠壓保護(hù)
?可編程功能?：5A/10A可調(diào)過(guò)流保護(hù)、電路斷路器定時(shí)器、自動(dòng)重試/鎖定選項(xiàng)
?狀態(tài)指示?：故障指示燈和輸出狀態(tài)LED

二、硬件架構(gòu)詳解

1. 系統(tǒng)組成

評(píng)估模塊包含三個(gè)主要部分：

?主控芯片?：默認(rèn)搭載LM74910-Q1(可更換為L(zhǎng)M74900-Q1)
?功率開(kāi)關(guān)?：外部背對(duì)背N溝道MOSFET(Q3/Q4)
?接口電路?：包含配置跳線、測(cè)試點(diǎn)和狀態(tài)指示燈

2. 關(guān)鍵電路設(shè)計(jì)

?電源輸入保護(hù)?：
- LM74610QDGKRQ1驅(qū)動(dòng)CSD18513Q5A MOSFET實(shí)現(xiàn)反極性保護(hù)
- 150μF電容+1mH電感組成π型濾波器
- 33V TVS二極管(D1)提供過(guò)壓保護(hù)
?電流檢測(cè)?：
- IPROPI引腳輸出比例電流(0.54V/A或0.27V/A可選)
- 計(jì)算公式：ITRIP = VITRIP_LVL/RIPROPI × AIPROPI
- 通過(guò)J11跳線選擇5A或10A過(guò)流保護(hù)閾值
?定時(shí)器配置?：
- J10跳線選擇1ms/10ms定時(shí)或鎖定模式
- 可編程故障響應(yīng)時(shí)間

三、典型應(yīng)用場(chǎng)景

?汽車(chē)電子系統(tǒng)?：
- ADAS域控制器電源保護(hù)
- 攝像頭/雷達(dá)ECU反向電池保護(hù)
- 車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng)(head unit)
- 高端音頻放大器
?工業(yè)電源管理?：
- 24V工業(yè)總線供電設(shè)備
- 電機(jī)驅(qū)動(dòng)保護(hù)電路
- 電源冗余系統(tǒng)
?其他應(yīng)用?：
- 電信設(shè)備電源保護(hù)
- 太陽(yáng)能系統(tǒng)防反接保護(hù)
- 電池管理系統(tǒng)(BMS)

四、評(píng)估測(cè)試指南

1. 基本測(cè)試配置

?測(cè)試設(shè)備要求?：
- 可調(diào)電源(0-60V/0-50A)
- 數(shù)字萬(wàn)用表
- 示波器(建議DPO2024或等效型號(hào))
- 負(fù)載電阻(支持50A/60V)
?默認(rèn)跳線設(shè)置?：| 跳線 | 設(shè)置 | 功能 |
| ------ | ------ | ------------------- |
| J5 | 1-2 | EN接C(高電平使能) |
| J6 | 1-2 | 禁用SLEEP模式 |
| J11 | 3-4 | 5A過(guò)流保護(hù) |

2. 關(guān)鍵測(cè)試項(xiàng)目

?上電/斷電測(cè)試?：
- 通過(guò)J5控制EN引腳
- 觀察VCAP-VVS、VOUT、HGATE和DGATE波形
- 典型啟動(dòng)時(shí)間<10ms
?過(guò)壓保護(hù)測(cè)試?：
- 逐步增加輸入電壓至40V
- 驗(yàn)證37V過(guò)壓保護(hù)閾值
- 觀察HGATE關(guān)斷行為
?過(guò)流響應(yīng)測(cè)試?：
- 負(fù)載從4A階躍至6A(5A保護(hù)閾值)
- 測(cè)量響應(yīng)時(shí)間和自動(dòng)重試周期
- 典型響應(yīng)時(shí)間<1μs
?輸出短路測(cè)試?：
- 輸出端直接對(duì)地短路
- 驗(yàn)證短路保護(hù)響應(yīng)
- 最大短路電流限制

五、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

?熱管理?：
- 功率MOSFET需適當(dāng)散熱
- 連續(xù)工作電流限制
- 環(huán)境溫度不超過(guò)85°C
?布局建議?：
- 輸入電容靠近VIN引腳
- 功率走線短而寬
- 合理布置接地過(guò)孔
?安全警告?：
- 操作時(shí)注意高壓區(qū)域
- 避免輸出短路
- 正確連接負(fù)載后再上電

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