Texas Instruments LM5168PEVM穩(wěn)壓器評估模塊 (EVM) 是一款完全組裝且經(jīng)過測試的電路，用于評估LM5168P 115V直流/直流Fly-Buck穩(wěn)壓器（采用同步整流技術(shù)，在小尺寸內(nèi)實現(xiàn)高轉(zhuǎn)換效率）。Texas Instruments LM5168PEVM可在20V至115V寬輸入電壓范圍內(nèi)工作，以高達0.3A電流和500kHz開關(guān)頻率提供12V穩(wěn)壓輸出。

數(shù)據(jù)手冊；*附件：Texas Instruments LM5168PEVM穩(wěn)壓器評估模塊 (EVM)數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• 集成式同步整流
• 低工作靜態(tài)電流
• 輕負載時高效

板布局

LM5168PEVM穩(wěn)壓器評估模塊技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品概述與核心特性

?LM5168PEVM?是德州儀器(TI)推出的一款高壓降壓穩(wěn)壓器評估模塊，基于LM5168P同步降壓轉(zhuǎn)換器設(shè)計，具有以下顯著特點：

• ?超寬輸入電壓范圍?：20V至115V工作輸入(120V絕對最大值)
• ?高效率同步整流?：集成高邊和低邊功率MOSFET
• ?精準輸出調(diào)節(jié)?：12V輸出±1.5%設(shè)定點精度
• ?先進保護功能?：集成過流保護、精密使能控制
• ?緊湊設(shè)計?：采用8引腳SO-PowerPAD封裝(4.89mm×3.90mm)

二、關(guān)鍵電氣參數(shù)

在24V輸入電壓下的典型性能表現(xiàn)：

三、硬件架構(gòu)設(shè)計

3.1 功率級設(shè)計

• ?輸入濾波網(wǎng)絡(luò)?：
  • 100μF/250V陶瓷電容(C21)作為初級儲能
  • 4.7μF/100V X7R陶瓷電容(C16/C17)組成高頻去耦
  • 2000Ω@100MHz磁珠(L3)抑制高頻噪聲
• ?功率轉(zhuǎn)換級?：
  • 56μH屏蔽電感(L1)降低輻射EMI
  • 集成80V/60V耐壓的同步MOSFET
• ?輸出濾波網(wǎng)絡(luò)?：
  • 22μF X5R陶瓷電容×2(C6/C7)
  • 采用Type III紋波注入技術(shù)優(yōu)化穩(wěn)定性

3.2 控制子系統(tǒng)

• ?恒定導通時間(COT)控制?：
  • 輸入電壓前饋保持固定頻率
  • 需FB引腳足夠紋波確保穩(wěn)定
• ?使能/欠壓鎖定?：
  • 通過R5(1MΩ)和R7(332kΩ)設(shè)置
  • 典型開啟閾值6V，關(guān)閉閾值5.6V

四、評估模塊使用指南

4.1 快速啟動步驟

1. 連接輸入電源至VIN端子(20-115V)
2. 連接負載至VOUT端子(最大0.3A)
3. 開啟電源，模塊自動啟動輸出12V

4.2 進階配置選項

• ?EMI濾波器啟用?：
  • 需安裝L2(15μH)和C18(4.7μF)
  • 輸入連接改為VINEMI端子
• ?UVLO閾值調(diào)整?：
  • 修改R5/R7電阻值
  • 移除電阻可外接控制信號
• ?功率監(jiān)測點?：
  • TP1: 輸出電壓監(jiān)測
  • PGOOD: 電源正常指示

五、PCB設(shè)計要點

1. ?熱管理設(shè)計?：
   • 4層板結(jié)構(gòu)(頂層/底層2oz銅)
   • PowerPAD下方陣列式散熱過孔
   • 中層層1為完整地平面
2. ?布局建議?：
   • 輸入電容盡量靠近VIN引腳
   • SW節(jié)點面積最小化
   • FB走線遠離噪聲源
3. ?安全間距?：
   • 輸入側(cè)保持≥1mm爬電距離
   • 高壓走線采用45°轉(zhuǎn)角

六、典型應(yīng)用場景

1. ?工業(yè)控制系統(tǒng)?：
   • PLC模塊的輔助電源
   • 符合AEC-Q100汽車級認證
2. ?通信設(shè)備?：
   • 基站電源分配單元
   • PoE供電設(shè)備
3. ?測試測量儀器?：
   • 高精度儀表的隔離電源
   • 支持-40°C至+150°C工作

七、性能曲線分析

1. ?效率特性?：
   • 24V輸入時峰值效率93%
   • 60V輸入時效率86%
2. ?負載調(diào)整率?：
   • 0-300mA負載變化時ΔVout<70mV
3. ?瞬態(tài)響應(yīng)?：
   • 100mA階躍負載恢復(fù)時間<200μs