TPS54329E降壓轉(zhuǎn)換器評(píng)估模塊用戶指南解析

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，降壓轉(zhuǎn)換器是常用的電源轉(zhuǎn)換器件。今天我們來深入了解一下德州儀器（Texas Instruments）的TPS54329E降壓轉(zhuǎn)換器評(píng)估模塊（TPS54329EEVM - 056）。

文件下載：TPS54329EEVM-056.pdf

一、TPS54329E簡(jiǎn)介

TPS54329E是一款單路、自適應(yīng)導(dǎo)通時(shí)間、D - CAP2?模式的同步降壓轉(zhuǎn)換器，具有低外部元件數(shù)量的特點(diǎn)。其D - CAP2控制電路針對(duì)低ESR輸出電容器（如POSCAP、SP - CAP或陶瓷類型）進(jìn)行了優(yōu)化，具備快速瞬態(tài)響應(yīng)且無(wú)需外部補(bǔ)償。開關(guān)頻率內(nèi)部設(shè)定為標(biāo)稱650 kHz，高側(cè)和低側(cè)開關(guān)MOSFET以及柵極驅(qū)動(dòng)電路都集成在TPS54329E封裝內(nèi)。MOSFET的低漏源導(dǎo)通電阻使得TPS54329E能夠?qū)崿F(xiàn)高效率，并有助于在高輸出電流時(shí)保持較低的結(jié)溫。此外，它還具有自動(dòng)跳過Eco模式操作，可提高輕載效率。該DC/DC同步轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)用于從4.5 V至18 V的輸入電壓源提供高達(dá)2 A的輸出，輸出電壓范圍為0.76 V至7 V。

二、評(píng)估模塊性能規(guī)格

輸入輸出范圍

性能規(guī)格總結(jié)

三、模塊修改

輸出電壓設(shè)定點(diǎn)

當(dāng)輸出電壓為1.8 V或更高時(shí)，可能需要一個(gè)前饋電容（C4）來改善相位裕度，印刷電路板上提供了該元件（C4）的焊盤。

輸出濾波器和閉環(huán)響應(yīng)

TPS54329E依靠輸出濾波器特性來確?？刂骗h(huán)路的穩(wěn)定性。表3 - 1提供了常見輸出電壓的推薦輸出濾波器組件。當(dāng)然，其他輸出濾波器組件值也可能提供可接受的閉環(huán)特性。R3和TP4方便用于斷開控制環(huán)路并測(cè)量閉環(huán)響應(yīng)。

四、測(cè)試設(shè)置與結(jié)果

輸入/輸出連接

啟動(dòng)程序

1. 確保JP1（啟用控制）處的跳線設(shè)置為從EN到OFF。
2. 將適當(dāng)?shù)?(V{IN}) 電壓施加到J1的 (V{IN}) 和PGND端子。
3. 將JP1（啟用控制）處的跳線移動(dòng)到覆蓋EN和ON，評(píng)估模塊將啟用輸出電壓。

各項(xiàng)測(cè)試結(jié)果

• 效率：在環(huán)境溫度25°C下，給出了不同輸入電壓下的效率曲線，包括全負(fù)載效率和輕載效率。
• 負(fù)載調(diào)整率：展示了不同輸入電壓下輸出電壓隨輸出電流變化的負(fù)載調(diào)整率曲線。
• 線性調(diào)整率：給出了輸出電流為1.5 A時(shí)，輸出電壓隨輸入電壓變化的線性調(diào)整率曲線。
• 負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)：包括1 A到2 A的負(fù)載階躍響應(yīng)以及Eco模式下0.01 A到1 A的負(fù)載階躍響應(yīng)。
• 輸出電壓紋波：分別展示了額定滿載（3 A）、Eco模式啟動(dòng)時(shí)（30 mA）和Eco模式運(yùn)行時(shí)（1 mA）的輸出電壓紋波。
• 輸入電壓紋波：展示了額定滿載（3 A）時(shí)的輸入電壓紋波。
• 啟動(dòng)：給出了相對(duì)于 (V_{IN}) 和使能（EN）的啟動(dòng)波形。

五、電路板布局

TPS54329EEVM - 056的電路板布局有其特點(diǎn)。頂層包含 (V{IN})、(V{O}) 和接地的主要電源走線，還有TPS54329E引腳的連接以及大面積的接地填充。許多信號(hào)走線也位于頂層，輸入去耦電容器盡可能靠近IC。輸入和輸出連接器、測(cè)試點(diǎn)以及所有組件都位于頂層。頂層提供了一個(gè)模擬接地（GND）區(qū)域，模擬接地（GND）和電源接地（PGND）在頂層靠近C6處單點(diǎn)連接。兩個(gè)內(nèi)層完全用于電源接地平面，底層主要是電源接地，底層的銅澆鑄區(qū)域用于將開關(guān)節(jié)點(diǎn)（SW）連接到輸出電感器和升壓電容器，走線還連接了使能控制跳線、EN、VREG5、LOOP測(cè)試點(diǎn)以及從 (V_{OUT}) 到電壓設(shè)定點(diǎn)分壓網(wǎng)絡(luò)的反饋?zhàn)呔€。

六、原理圖、物料清單和參考資料

原理圖

提供了TPS54329EEVM - 056的原理圖，清晰展示了各個(gè)元件的連接關(guān)系。

物料清單

詳細(xì)列出了評(píng)估模塊所使用的各個(gè)元件的參數(shù)、數(shù)量、描述、尺寸、零件編號(hào)和制造商等信息。

參考資料

可參考TPS54329e的數(shù)據(jù)手冊(cè)，其中包含了4.5 V至18 V輸入、2 A同步降壓SWIFT?轉(zhuǎn)換器及Eco - mode?的相關(guān)信息。

通過對(duì)TPS54329E降壓轉(zhuǎn)換器評(píng)估模塊的詳細(xì)了解，我們可以更好地在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)用該模塊，滿足不同的電源需求。大家在使用過程中有沒有遇到過類似模塊的特殊問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。