Texas Instruments LP877451Q1EVM評估模塊經(jīng)配置用于評估雷達MMIC用LP87745-Q1 PMIC的運行情況。LP87745-Q1滿足各種汽車和工業(yè)雷達應(yīng)用中AWR和IWR MMIC的電源管理要求。該器件具有三個降壓直流/直流轉(zhuǎn)換器、一個5V升壓轉(zhuǎn)換器和一個1.8V/3.3V LDO。TI LDO由升壓供電，設(shè)計用于xWR和外設(shè)器件的IO電源。LP87745-Q1由SPI串行接口和通過促進信號進行控制。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments LP877451Q1EVM評估模塊數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• 評估LP877451A1RXVRQ1器件的特性和性能
• 板載寬VIN前置穩(wěn)壓器，通過12V電池電源為PMIC生成3.3V輸入

前視圖

后視圖

基本連接和默認跳線

LP877451Q1EVM評估模塊技術(shù)解析：面向汽車雷達應(yīng)用的高集成度電源管理解決方案

產(chǎn)品概述

LP877451Q1EVM評估模塊是德州儀器(TI)針對汽車和工業(yè)雷達應(yīng)用開發(fā)的一款先進電源管理評估平臺，基于LP87745-Q1電源管理集成電路(PMIC)設(shè)計。該模塊集成了三路降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器、一路5V升壓轉(zhuǎn)換器和一路1.8V/3.3V LDO，專為滿足AWR和IWR MMIC的電源需求而優(yōu)化。

?核心特性?：

• ?多路高效電源輸出?：3路3A降壓轉(zhuǎn)換器(1.8V/1.0V/1.2V)、1路300mA 5V升壓轉(zhuǎn)換器和1路150mA LDO(3.3V)
• ?寬輸入電壓范圍?：3.04V至3.56V（PMIC供電范圍），通過板載預(yù)調(diào)節(jié)器支持5V-20V VBAT輸入
• ?低噪聲設(shè)計?：支持4.4MHz/8.8MHz/17.6MHz可編程開關(guān)頻率，實現(xiàn)LDO-free電源解決方案
• ?汽車級可靠性?：符合AEC-Q100標準，支持ASIL-C功能安全等級
• ?靈活控制接口?：SPI串行接口和使能信號雙重控制機制

評估模塊硬件設(shè)計

電源架構(gòu)與連接選項

LP877451Q1EVM提供三種供電方式配置：

1. ? VBAT輸入（默認配置） ?：5V-20V通過J33端子輸入，經(jīng)板載預(yù)調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)換為3.3V
2. ?外部3.3V直接輸入?：通過J1端子輸入3.1V-3.5V電源
3. ?USB供電?：通過Type-C接口(J30)輸入5V電源

?關(guān)鍵跳線配置?：

• J4：選擇預(yù)調(diào)節(jié)器輸出(3V3_PREREG)或外部3.3V電源(3V3_PS)
• J5：啟用USB供電路徑(3V3_USB)
• J3：控制PMIC使能信號路徑

輸出配置與負載能力

注意：同時滿載時需監(jiān)控PMIC結(jié)溫不超過150°C

圖形用戶界面(GUI)與控制功能

TI提供的LP87745-Q1 GUI工具通過USB Type-C接口實現(xiàn)設(shè)備配置與監(jiān)控：

?主要功能界面?：

1. ?前端頁面?：顯示各穩(wěn)壓器狀態(tài)、電壓/電流實時監(jiān)控
2. ?配置頁面?：解鎖寄存器后，可調(diào)整輸出電壓、啟動/關(guān)斷延時、峰值電流限制等參數(shù)
3. ?寄存器映射頁面?：直接讀寫設(shè)備寄存器，支持高級調(diào)試

?SPI看門狗特性?：

• 問答(Q&A)模式實現(xiàn)系統(tǒng)故障檢測
• 4位問題配合32位應(yīng)答的分時驗證機制
• 可配置的窗口時間和應(yīng)答延遲參數(shù)
• 通過GUI可實時監(jiān)控看門狗狀態(tài)和錯誤事件

PCB設(shè)計與布局優(yōu)化

評估模塊采用6層PCB設(shè)計(2oz銅厚)，關(guān)鍵布局特點包括：

• ?層堆疊?：
  • 頂層：主功率路徑(短而寬)
  • 第2/5層：完整地平面
  • 第3/4層：分割的電源平面
  • 底層：控制電路和反饋網(wǎng)絡(luò)
• ?EMI抑制措施?：
  • 集成雙隨機展頻(DRSS)技術(shù)
  • 優(yōu)化的開關(guān)節(jié)點壓擺率控制
  • 輸入旁路電容網(wǎng)絡(luò)
  • 專用SMA連接器(J27-J29)用于噪聲測量
• ?熱管理?：
  • 大尺寸銅箔區(qū)域輔助散熱
  • 關(guān)鍵元件布局考慮熱耦合效應(yīng)
  • 建議監(jiān)控PVIN3V3_S(J11)等測試點溫度

典型應(yīng)用與設(shè)計資源

?目標應(yīng)用領(lǐng)域?：

• 汽車雷達系統(tǒng)(AWR/IWR)
• 工業(yè)雷達傳感器
• 其他需要多路低噪聲電源的高可靠性系統(tǒng)

?TI提供的配套資源?：

• WEBENCH? Power Designer在線設(shè)計工具
• LP87745-Q1器件數(shù)據(jù)手冊(SNVSBE7)
• 參考設(shè)計文件包(原理圖/布局/Gerber)
• 低EMI設(shè)計指南和熱管理應(yīng)用報告

評估指南

?基本測試流程?：

1. 選擇供電方式并配置相應(yīng)跳線
2. 連接電子負載(建議初始限制在0.1A)
3. 通過GUI或跳線使能各穩(wěn)壓器
4. 逐步增加負載至目標值
5. 監(jiān)測效率、紋波和熱性能

?設(shè)計遷移建議?：

1. 參考評估板的四層堆疊設(shè)計
2. 保持功率路徑低阻抗特性
3. 為高頻開關(guān)節(jié)點提供充分去耦
4. 實現(xiàn)良好的熱回路設(shè)計
5. 利用GUI工具驗證配置參數(shù)