Texas Instruments TPSM64406EVM評估模塊（EVM）用于展示TPSM64406的功能和性能。TPSM64406是一款雙降壓DC/DC模塊，具有集成式功率MOSFET和電感器。該評估模塊提供雙3A輸出。輸出電壓可單獨編程為3.3V和5V固定電壓，也可以使用外部反饋電阻進行調(diào)節(jié)。

數(shù)據(jù)手冊；*附件：Texas Instruments TPSM64406EVM 評估模塊（EVM）數(shù)據(jù)手冊.pdf

滿載時，默認開關頻率編程為1MHz。輕負載時，開關模式可在FPWM和PFM模式之間選擇?？赏ㄟ^跳線選擇啟用或禁用每個通道。最后，可通過配置電阻器選擇啟用或禁用擴頻。Texas Instruments TPSM64406EVM設計用于在單個PCB設計中展示該器件的全部功能。

特性

• 支持功能安全
  • 可提供文檔，協(xié)助功能安全系統(tǒng)設計
• 多功能雙輸出電壓或多相單輸出同步降壓模塊
  • 集成MOSFET、電感器和控制器
  • 6.3 V 至 36 V 的寬輸入電壓范圍
  • 可調(diào)輸出電壓降為 0.8 V 至 16 V
  • 6.5mm×7.0mm×2mm包覆成型封裝
  • -40 °C至125 °C結溫范圍
  • 負輸出電壓能力
• 在整個負載范圍內(nèi)具有超高效率
  • 峰值效率達94%以上
  • 用于提升效率的外部偏置選項
  • 外露焊盤，熱阻抗低
    • 評估模塊θJA = 18.2°C/W
• 超低傳導和輻射EMI特性
  • 低噪聲封裝，具有雙輸入路徑和集成電容器，可減少開關振鈴
  • 輸入EMI濾波器，帶有用于并聯(lián)阻尼的電解電容器
  • 電阻器可選擴頻
  • 恒定頻率FPWM工作模式
  • 符合CISPR 11和32 B類排放標準
• 可擴展電源的絕佳選擇
• 4層、2oz PCB設計
• 固有保護特性可實現(xiàn)穩(wěn)健設計
  • 用于排序、控制和VIN UVLO的精密使能輸入和開漏PGOOD指示器
  • 過流和熱關斷保護

板布局

Texas Instruments TPSM64406EVM評估模塊技術解析與應用指南

一、產(chǎn)品核心特性

TPSM64406EVM是德州儀器(TI)推出的一款36V輸入雙通道同步降壓模塊評估板，具有以下突出特點：

?關鍵性能參數(shù)?：

• ?雙通道輸出?：支持雙路3A獨立輸出或堆疊6A單路輸出
• ?寬輸入范圍?：6.3V至36V工作電壓(瞬態(tài)耐受達42V)
• ?高效轉(zhuǎn)換?：峰值效率達94%(5V輸出@12V輸入)
• ?超緊湊設計?：6.5mm×7mm×2mm HotRod? QFN封裝
• ?先進EMI特性?：滿足CISPR 11/32 Class B標準

?核心技術創(chuàng)新?：

• 集成MOSFET、電感和控制器的一體化電源模塊
• 可編程開關頻率(500kHz-2MHz)
• 支持PFM/FPWM兩種工作模式切換
• 內(nèi)置擴頻調(diào)制技術降低EMI

二、硬件架構解析

1. 系統(tǒng)組成架構

評估模塊采用四層PCB設計(2oz銅厚)，包含三大子系統(tǒng)：

1. ?功率轉(zhuǎn)換模塊?：
   • 集成TPSM64406雙路降壓轉(zhuǎn)換器
   • 每路配置獨立輸入/輸出濾波網(wǎng)絡
2. ?配置接口?：
   • 跳線選擇EN1/EN2使能控制
   • J4頻率選擇跳線(1MHz/2.1MHz)
   • J5模式選擇跳線(PFM/FPWM)
3. ?監(jiān)測電路?：
   • 16個測試點覆蓋關鍵節(jié)點
   • VOUT1_S+/VOUT2_S+精密檢測端子

2. 關鍵電路設計

• ?輸入濾波?：
  • 100μF電解電容+2.2μF陶瓷電容組合
  • 共模電感L1抑制高頻噪聲
• ?輸出配置?：
  • 默認VOUT1=5V, VOUT2=3.3V
  • 通過FB1/FB2引腳可調(diào)輸出(0.8V-16V)
• ?熱管理?：
  • 底部散熱焊盤通過多個過孔連接
  • θJA=18.2°C/W的優(yōu)異熱性能

三、性能測試數(shù)據(jù)

1. 效率測試結果

2. 熱性能表現(xiàn)

• ?典型工況?：VIN=12V, IOUT=3A時
  • 最高溫度點：78°C(電感區(qū)域)
  • 平均溫升：42°C
• ?極限工況?：VIN=36V, IOUT=3A時
  • 最高溫度點：102°C
  • 建議強制風冷(200LFM)

3. EMI測試數(shù)據(jù)

• 傳導發(fā)射裕量：>6dB @30MHz
• 輻射發(fā)射裕量：>8dB @1GHz
• 擴頻調(diào)制效果：降低峰值EMI 4-6dB

四、典型應用設計

1. 工業(yè)自動化電源方案

?系統(tǒng)配置?：

• 輸入：24V工業(yè)總線
• 輸出：
  • 5V@3A(邏輯電路)
  • 3.3V@2A(傳感器)
• 關鍵設置：
  • J4選擇1MHz頻率
  • J5選擇FPWM模式
  • R14=121kΩ啟用擴頻

2. 測試測量設備應用

?PCB布局要點?：

1. 功率路徑：
   • 使用寬銅箔(≥50mil)
   • 避免直角走線
2. 信號完整性：
   • FB走線遠離開關節(jié)點
   • SYNC信號阻抗匹配
3. 熱設計：
   • 底部預留1.5mm2散熱區(qū)
   • 建議使用Thermal PAD