Texas Instruments LM5152EVM-BST控制器評(píng)估模塊 (EVM) 演示LM5152-Q1寬輸入電壓同步升壓控制器的特性。這些特性包括：低IQ 運(yùn)行、內(nèi)部反饋電阻器、當(dāng)VIN 大于V~~OUT~~ 調(diào)節(jié)目標(biāo)時(shí)的旁路模式運(yùn)行，以及動(dòng)態(tài)輸出電壓跟蹤。還包括STATUS指示燈、可編程頻率、時(shí)鐘抖動(dòng)和可編程UVLO。該評(píng)估模塊設(shè)計(jì)用于在汽車啟動(dòng)升壓輸入降至2.5V時(shí)，維持440kHz、8.5V的最小輸出。Texas Instruments LM5152EVM-BST設(shè)計(jì)用于簡(jiǎn)化配置，幫助用戶評(píng)估該器件的汽車應(yīng)用。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments LM5152EVM-BST控制器評(píng)估模塊數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

特性

輸入電壓范圍：2.5 V至42 V
輸出電壓：8.5V（34W時(shí)）
開(kāi)關(guān)頻率：440kHz

測(cè)試設(shè)置

LM5152EVM-BST升壓控制器評(píng)估模塊技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品概述

Texas Instruments的LM5152EVM-BST是一款基于LM5152-Q1同步升壓控制器的評(píng)估模塊，專為汽車啟停系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該模塊采用寬輸入電壓范圍設(shè)計(jì)，集成了多種先進(jìn)功能，滿足嚴(yán)苛的汽車電子應(yīng)用需求。

?核心特性?：

?輸入電壓范圍?：2.5V至36V（啟動(dòng)需7V以上）
?輸出電壓?：8.5V（可編程）
?輸出電流?：4A（2.5V輸入時(shí)）或6A（4.5V輸入時(shí)）
?開(kāi)關(guān)頻率?：440kHz（可外部同步±20%）
?工作模式?：強(qiáng)制PWM（FPWM）、跳頻模式、二極管仿真模式
?效率特性?：寬輸入范圍內(nèi)保持高效率
?保護(hù)功能?：逐周期峰值電流限制、STATUS狀態(tài)指示
?汽車級(jí)認(rèn)證?：符合AEC-Q100標(biāo)準(zhǔn)

二、硬件架構(gòu)與關(guān)鍵電路

2.1 電源架構(gòu)設(shè)計(jì)

評(píng)估板采用四層PCB設(shè)計(jì)，包含以下關(guān)鍵電路：

?輸入濾波電路?：C2(120μF)主濾波電容，多顆陶瓷電容并聯(lián)
?功率轉(zhuǎn)換電路?：U1(LM5152QRGRRQ1)為核心控制器，搭配Q1/Q4 MOSFET和L2(1μH)功率電感
?輸出濾波電路?：多顆低ESR陶瓷電容并聯(lián)
?偏置電源電路?：可通過(guò)J11/J12選擇VIN或VOUT作為BIAS電源

2.2 關(guān)鍵配置選項(xiàng)

評(píng)估板提供靈活的跳線配置：

? 工作模式選擇(JP14) ?：
- 引腳1-2短接：強(qiáng)制PWM模式
- 引腳2-3短接：二極管仿真模式
- 開(kāi)路：跳頻模式（默認(rèn)）
? 同步/抖動(dòng)控制(JP7/JP10) ?：
- JP7引腳1-2：禁用內(nèi)部電荷泵
- JP10：?jiǎn)⒂脮r(shí)鐘抖動(dòng)功能（需移除C37）
?TRK引腳配置?：
- 通過(guò)J9可接入動(dòng)態(tài)輸出電壓跟蹤信號(hào)
- R17必須焊接以啟用跟蹤功能

三、性能測(cè)試數(shù)據(jù)

3.1 效率特性

輸入電壓(V)	負(fù)載電流(A)	效率(%)
7.5	4	>90
6.5	4	~88
5.5	4	~85

3.2 動(dòng)態(tài)響應(yīng)

?環(huán)路帶寬?：優(yōu)化設(shè)計(jì)的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)
?負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)?：2A→4A→2A階躍時(shí)輸出電壓波動(dòng)<5%
?啟動(dòng)時(shí)間?：可編程軟啟動(dòng)時(shí)間

3.3 汽車啟動(dòng)測(cè)試

評(píng)估板通過(guò)了嚴(yán)苛的汽車啟動(dòng)測(cè)試：

DaimlerChrysler發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)測(cè)試脈沖(DC-10615)
Volkswagen冷啟動(dòng)測(cè)試脈沖(VW80000)
Volkswagen熱啟動(dòng)測(cè)試脈沖(VW80000)

四、典型應(yīng)用與設(shè)計(jì)指南

4.1 汽車電子應(yīng)用

?啟停系統(tǒng)?：在發(fā)動(dòng)機(jī)重啟時(shí)維持穩(wěn)定電壓
?備用電源?：為關(guān)鍵電子系統(tǒng)提供備份電源
?信息娛樂(lè)系統(tǒng)?：電壓轉(zhuǎn)換與穩(wěn)壓

4.2 PCB設(shè)計(jì)建議

?功率回路布局?：
- 保持SW節(jié)點(diǎn)走線短而寬
- 輸入/輸出電容盡量靠近IC放置
?熱管理?：
- Q1、Q4和L2是主要熱源
- 滿負(fù)載時(shí)表面溫度可達(dá)70°C以上
?接地策略?：
- 區(qū)分功率地(PGND)和模擬地(AGND)
- 采用星型接地方式

4.3 元件選型建議

?電感選擇?：
- 推薦值：1μH
- 飽和電流需大于最大負(fù)載電流
- 低DCR以提升效率
?MOSFET選擇?：
- 高邊MOSFET(VDS=60V)：NVMFS5C645NL
- 低邊MOSFET(VDS=60V)：NVMFS5C670NL

五、安全注意事項(xiàng)

?熱警告?：
- 長(zhǎng)時(shí)間低輸入電壓滿功率運(yùn)行會(huì)導(dǎo)致Q1、Q4、L2和R3發(fā)熱
- 表面溫度可能造成燙傷，操作時(shí)需謹(jǐn)慎
?電氣安全?：
- 輸入電壓不得超過(guò)36V
- 輸出功率不得超過(guò)100W
?ESD防護(hù)?：
- 所有操作需采取防靜電措施
- 不使用時(shí)存放在防靜電袋中

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