TPS62233EVM - 574評(píng)估模塊：設(shè)計(jì)與使用指南

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，評(píng)估模塊對(duì)于工程師來(lái)說(shuō)是驗(yàn)證和測(cè)試芯片性能的重要工具。今天我們就來(lái)詳細(xì)探討一下德州儀器（Texas Instruments）的TPS62233EVM - 574評(píng)估模塊。

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一、評(píng)估模塊概述

大家可能會(huì)好奇，這樣的輸出電壓配置能應(yīng)用在哪些場(chǎng)景呢？其實(shí)，在很多對(duì)空間和效率要求較高的便攜式設(shè)備中，TPS6223x系列都能大顯身手，比如小型傳感器、可穿戴設(shè)備等。

二、評(píng)估模塊的設(shè)置

（一）輸入/輸出連接器說(shuō)明

1. VIN（J11、J21、J31）：這是對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換器的正輸入連接。在連接時(shí)，要將輸入電源的引線絞合在一起，并盡量縮短長(zhǎng)度，以減少電磁干擾（EMI）的傳輸。
2. GND（J13、J23、J33）：這是對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換器輸入電源的返回連接。
3. 輸入感測(cè)（J12、J22、J32）：該連接通過(guò)獨(dú)立的走線連接到輸入電容器，用于監(jiān)測(cè)輸入電壓。
4. VOUT（J14、J24、J34）：這是對(duì)應(yīng)降壓電源輸出的正連接。
5. GND（J16、J26、J36）：這是對(duì)應(yīng)降壓電源輸出的負(fù)連接。
6. 輸出感測(cè)（J15、J25、J35）：該連接通過(guò)獨(dú)立的走線連接到輸出電容器，用于監(jiān)測(cè)輸出電壓。
7. ENABLE（JP11、JP21、JP31）：這個(gè)跳線通過(guò)集成電路的EN引腳來(lái)啟用或禁用轉(zhuǎn)換器。要將短路跳線從中心（EN）引腳連接到ON或OFF位置，千萬(wàn)不要讓EN引腳處于浮空狀態(tài)。
8. MODE（JP12、JP22、JP32）：這個(gè)跳線用于選擇轉(zhuǎn)換器的工作模式。當(dāng)使用跳線將MODE引腳短接到ON引腳時(shí)，轉(zhuǎn)換器工作在固定頻率、低噪聲的PWM模式；將MODE引腳和OFF引腳短接在一起時(shí)，控制器可以使用節(jié)能（PFM）模式，以在低輸出電流時(shí)實(shí)現(xiàn)高效率。

（二）轉(zhuǎn)換器配置

（三）操作

為了使轉(zhuǎn)換器正常工作，需要正確配置ENABLE跳線和MODE跳線。

1. ENABLE跳線：通過(guò)短路塊將JPX1插頭設(shè)置為所需的配置。每個(gè)轉(zhuǎn)換器都有自己的插頭：U11對(duì)應(yīng)JP11，U21對(duì)應(yīng)JP21，U31對(duì)應(yīng)JP31。當(dāng)EN引腳拉低時(shí)，轉(zhuǎn)換器關(guān)閉；當(dāng)EN引腳拉高時(shí)，轉(zhuǎn)換器進(jìn)入工作模式。一定不要讓EN引腳浮空。
2. MODE跳線：JPX2插頭控制設(shè)備的節(jié)能模式選項(xiàng)。該模式在輕負(fù)載時(shí)改變操作方式，在中高負(fù)載時(shí)沒有影響。設(shè)備可以在低噪聲、固定頻率的PWM模式或低功率時(shí)的高效節(jié)能PFM模式下工作。每個(gè)轉(zhuǎn)換器都有自己的模式插頭：U11對(duì)應(yīng)JP12，U21對(duì)應(yīng)JP22，U31對(duì)應(yīng)JP32。當(dāng)MODE引腳拉高時(shí)，轉(zhuǎn)換器處于PWM模式；當(dāng)MODE引腳拉低時(shí)，轉(zhuǎn)換器處于PFM模式。同樣，不要讓MODE引腳浮空。

（四）測(cè)試結(jié)果

評(píng)估模塊的性能與數(shù)據(jù)手冊(cè)中所示的性能一致，因?yàn)樗褂昧伺c數(shù)據(jù)手冊(cè)中表征時(shí)相同的電感器和類似的電容器。具體的典型特性可參考TPS6223x數(shù)據(jù)手冊(cè)的相關(guān)部分。

三、電路板布局

對(duì)于所有高頻開關(guān)模式電源來(lái)說(shuō)，電路板布局至關(guān)重要。TPS62233EVM - 574印刷電路板的布局設(shè)計(jì)遵循了一些重要原則：

1. 高開關(guān)頻率和電流的節(jié)點(diǎn)走線盡量縮短，以減少走線電感。
2. TPS62233的高阻抗輸入（如Vout引腳）的走線由接地走線和平面屏蔽。
3. 仔細(xì)考慮高頻電流回路的布線，并采用單點(diǎn)接地方案。
4. 輸入和輸出電容器應(yīng)盡量靠近設(shè)備放置。同時(shí)，提供了大的大容量輸入電容器（C13、C23和C33），以補(bǔ)償長(zhǎng)輸入引線的阻抗。

這里大家可以思考一下，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，如何更好地平衡電路板布局的各項(xiàng)原則，以達(dá)到最佳的性能呢？

四、原理圖和物料清單

（一）原理圖

評(píng)估模塊的原理圖展示了TPS62233/310/37EVM - 574的電路連接關(guān)系，這對(duì)于理解電路的工作原理和進(jìn)行故障排查非常有幫助。

（二）物料清單

五、相關(guān)文檔和注意事項(xiàng)

（一）相關(guān)文檔

可以參考TPS62233、TPS622310、TPS62237的3 MHz超小型降壓轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)手冊(cè)（SLVS941）獲取更多詳細(xì)信息。

（二）注意事項(xiàng)

1. 該評(píng)估模塊僅用于實(shí)驗(yàn)室/開發(fā)環(huán)境中的初步可行性評(píng)估，不是成品電氣設(shè)備，不適合消費(fèi)者使用。
2. 用戶需要對(duì)產(chǎn)品的安全和合規(guī)性負(fù)責(zé)，確保符合所有相關(guān)法律法規(guī)和監(jiān)管要求。
3. 操作評(píng)估模塊時(shí)要在德州儀器推薦的規(guī)格和環(huán)境條件范圍內(nèi)進(jìn)行，超出規(guī)定的額定值可能會(huì)導(dǎo)致財(cái)產(chǎn)損失、人身傷害或死亡。
4. 如果要將組件用于安全關(guān)鍵或生命關(guān)鍵應(yīng)用，必須特別通知德州儀器并簽訂單獨(dú)的保證和賠償協(xié)議。

總之，TPS62233EVM - 574評(píng)估模塊為工程師提供了一個(gè)方便的平臺(tái)來(lái)評(píng)估TPS6223x系列設(shè)備的性能。在使用過(guò)程中，嚴(yán)格按照指南進(jìn)行操作和設(shè)計(jì)，才能充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。大家在實(shí)際應(yīng)用中遇到過(guò)哪些問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。