Texas Instruments TPS568231EVM評(píng)估模塊配置用于評(píng)估TPS568231轉(zhuǎn)換器的運(yùn)行情況。TPS568231是一款單D-CAP3?模式同步降壓轉(zhuǎn)換器，需要非常少的外部元件。TI TPS568231EVM評(píng)估模塊可在4.5V至17V輸入電壓范圍內(nèi)以8A電流提供1.2V的輸出。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments TPS568231EVM評(píng)估模塊數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

特性

輸入電壓范圍：4.5V至17V
輸出電壓范圍：0.6V - 5.5V
高達(dá)8A輸出電流 ECO模式和FCCM模式
可調(diào)軟啟動(dòng)時(shí)間
3.5mm x 3.5mm QFN封裝

PCB布局

TPS568231評(píng)估模塊技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品概述

TPS568231是德州儀器(TI)推出的一款采用D-CAP3?控制模式的同步降壓轉(zhuǎn)換器評(píng)估模塊，具有高集成度和高效率特性。該評(píng)估模塊(EVM)設(shè)計(jì)用于4.5V至17V輸入電壓范圍，可提供1.2V/8A的輸出能力，是工業(yè)電源和嵌入式系統(tǒng)的理想選擇。

二、核心特性

?高效轉(zhuǎn)換?：集成D-CAP3控制模式，提供快速瞬態(tài)響應(yīng)
?寬輸入范圍?：4.5V至17V輸入電壓，適應(yīng)多種應(yīng)用場(chǎng)景
?高輸出能力?：8A連續(xù)輸出電流，峰值能力達(dá)9.4A
?靈活配置?：支持可調(diào)輸出電壓和欠壓鎖定(UVLO)功能
?低紋波?：8A滿(mǎn)載下輸出紋波僅10mVpp
?緊湊設(shè)計(jì)?：四層PCB布局優(yōu)化散熱和EMI性能

三、關(guān)鍵參數(shù)分析

1. 電氣規(guī)格

?輸入電壓范圍?：4.5V-17V
?輸出電壓?：默認(rèn)1.2V(可調(diào))
?開(kāi)關(guān)頻率?：800kHz(典型值)
?輸出電流范圍?：0A-8A
?過(guò)流保護(hù)閾值?：9.4A(典型值)
?輸出紋波?：10mVpp(IOUT=8A時(shí))

2. 工作溫度

所有測(cè)試數(shù)據(jù)均在25°C環(huán)境溫度下測(cè)得
器件支持-40°C至+125°C工作溫度范圍

四、評(píng)估模塊配置與使用

1. 基本連接

?輸入連接?：通過(guò)J1端子接入，建議使用20AWG線(xiàn)材
?輸出連接?：通過(guò)J2端子接入負(fù)載，最大8A
?監(jiān)控點(diǎn)?：
- TP2：輸入電壓監(jiān)測(cè)
- TP7：輸出電壓監(jiān)測(cè)
- 多個(gè)GND測(cè)試點(diǎn)(TP4,TP10等)

2. 啟動(dòng)流程

確保J3(使能控制)引腳1-2短接(EN接地)
接入輸入電源(4.5V-17V)
斷開(kāi)J3引腳1-2短接，改為短接2-3引腳(EN置高)
連接負(fù)載至輸出端

五、性能測(cè)試結(jié)果

1. 啟動(dòng)特性

EN使能到VOUT穩(wěn)定時(shí)間：約4ms(IOUT=4A)
啟動(dòng)過(guò)程無(wú)過(guò)沖，表現(xiàn)平穩(wěn)

2. 關(guān)斷特性

EN禁用至VOUT關(guān)閉時(shí)間：<200μs(IOUT=4A)
快速關(guān)斷能力有利于電源時(shí)序控制

3. 輸出紋波

輕載(0.01A)紋波：極低，約80μs周期
滿(mǎn)載(8A)紋波：10mVpp，2μs周期

六、PCB布局設(shè)計(jì)

1. 層疊結(jié)構(gòu)

?頂層?：主功率走線(xiàn)(VIN, VOUT, SW, GND)
?內(nèi)層1?：完整地平面
?內(nèi)層2?：輔助地平面及VIN/VOUT銅填充
?底層?：地平面及少量信號(hào)走線(xiàn)

2. 布局要點(diǎn)

輸入去耦電容盡可能靠近IC的VIN和PGND引腳
功率回路面積最小化
大面積鋪銅提升散熱能力

七、材料清單(BOM)亮點(diǎn)

?主控IC?：TPS568231RNNR
?功率電感?：IHLP2525CZERR68M01 (680nH,15.5A)
?輸入電容?：4×22μF/35V(X5R,0805)
?輸出電容?：4×47μF/10V(X5R,0805)
?反饋電阻?：10kΩ/30kΩ(1%,0603)

八、典型應(yīng)用場(chǎng)景

?工業(yè)PLC系統(tǒng)?：為處理器和FPGA提供核心電壓
?通信設(shè)備?：為射頻模塊和基帶處理供電
?測(cè)試測(cè)量儀器?：需要高精度低壓電源的場(chǎng)合
?嵌入式系統(tǒng)?：空間受限的高效電源解決方案

九、設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

?熱管理?：
- 滿(mǎn)載時(shí)功率元件會(huì)有溫升
- 建議在最終應(yīng)用中評(píng)估散熱需求
?布局建議?：
- 遵循EVM的布局范例
- 功率走線(xiàn)足夠?qū)捛叶?/li>
- 保持完整地平面
?安全操作?：
- 避免熱插拔
- 注意高壓測(cè)試點(diǎn)的絕緣

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