TPS65030EVM - 162評估模塊使用指南

在USB - OTG應用的電源管理設計中，德州儀器（Texas Instruments）的TPS65030EVM - 162評估模塊是一款非常實用的工具。本文將詳細介紹該評估模塊的特點、操作和使用方法，幫助電子工程師更好地了解和使用它。

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一、評估模塊概述

TPS65030EVM - 162評估模塊主要用于評估TPS65030電源管理IC在USB - OTG應用中的運行和性能。TPS65030具備四個穩(wěn)壓輸出電壓，可在3V至5V的輸入電源下工作，能為USB - OTG提供所需的所有電源電壓。該評估模塊的1MHz電荷泵設計和25球芯片級封裝，提供了小尺寸的解決方案。

相關文檔

在使用評估模塊時，可參考TPS65030數(shù)據(jù)手冊（SLVS620），它能為我們提供更詳細的技術信息。

二、評估模塊的設置

輸入/輸出連接器說明

1. J1 - VIN：這是轉換器的正輸入電壓連接端，評估模塊可在3V至5V的任何電源電壓下工作。為了減少EMI傳輸和輸入電壓下降，輸入電源的引線應絞合在一起，并盡量縮短。
2. J2 - GND：輸入電源的返回連接端。
3. J3 - VOUT1：VBUS輸出的正輸出電壓連接端，該電荷泵調(diào)節(jié)器輸出穩(wěn)定在5V，最大可提供100mA的電流。
4. J4 - GND：VOUT1電荷泵的輸出接地連接端。
5. J5 - VOUT2：VOUT2輸出的正輸出電壓連接端，輸出穩(wěn)定在3.3V，最大可提供22mA的電流。
6. J6 - GND：VOUT2電荷泵和VOUT4 LDO調(diào)節(jié)器的輸出接地連接端。
7. J7 - VOUT3：VOUT3輸出的正輸出電壓連接端，輸出穩(wěn)定在1.5V，最大可提供200mA的電流。
8. J8 - GND：VOUT3電荷泵的輸出接地連接端。
9. J9 - VOUT4：VOUT4輸出的正輸出電壓連接端，該LDO調(diào)節(jié)器輸出穩(wěn)定在1.8V，最大可提供60mA的電流。

跳線設置

1. JP1 - VBUS轉換器使能：用于開啟或關閉VBUS轉換器。置于ON位置時，VOUT1調(diào)節(jié)到5V并提供高達100mA的電流；置于OFF位置時，VOUT1為高阻抗。
2. JP2 - VOUT2和VOUT3轉換器使能：用于開啟或關閉VOUT2和VOUT3轉換器。開啟時，VOUT2調(diào)節(jié)到3.3V并提供高達22mA的電流，VOUT3調(diào)節(jié)到1.5V并提供高達200mA的電流；關閉時，VOUT2和VOUT3為高阻抗。
3. JP3 - VOUT4 LDO使能：用于開啟或關閉VOUT4 LDO。開啟時，VOUT4調(diào)節(jié)到1.8V并提供高達60mA的電流；關閉時，VOUT4為高阻抗。
4. JP4 - 睡眠模式使能：用于開啟或關閉睡眠模式。開啟時，VOUT2、VOUT3和VOUT4使用低功耗LDO進行調(diào)節(jié)，分別輸出3V、1.5V和1.8V，三個輸出均提供高達100μA的電流；關閉時，恢復正常操作。
5. JP5 - VOUT3切換使能：用于開啟或關閉VOUT3切換功能。開啟時，除非VBUS低于4.3V，否則VOUT3由VBUS供電；當VBUS低于4.3V時，VOUT3由VIN供電。若睡眠模式開啟，無論跳線位置如何，VOUT3均由VIN供電。關閉時，VOUT3始終由VIN供電。
6. JP6 - VOUT2切換使能：用于開啟或關閉VOUT2切換功能。開啟時，除非VBUS低于4.3V，否則VOUT2由VBUS供電；當VBUS低于4.3V時，VOUT2由VIN供電。若睡眠模式開啟，無論跳線位置如何，VOUT2均由VIN供電。關閉時，VOUT2始終由VIN供電。
7. JP7 - 電流限制選擇和測試模式指示：有兩個功能。一是選擇啟動期間的電流限制，跨接跳線選擇1mA的啟動電流限制，移除跳線選擇100mA的啟動電流限制。二是在測試模式下作為信號輸出，若測試模式開啟，JP7的引腳1會變高或變低以指示連接狀態(tài)。
8. TP1 - 電源良好輸出：用于監(jiān)控PGood信號。在VOUT2、VOUT3和VOUT4超過PGood閾值后，TP1至少在3.1ms后變高。閾值分別為VOUT2調(diào)節(jié)電壓的85%，VOUT3和VOUT4調(diào)節(jié)電壓的90%。若其中一個輸出低于閾值，PGOOD引腳變低。禁用的輸出會被PGood電路忽略。

設置步驟

1. 根據(jù)需要配置JP1以啟用或禁用VBUS。
2. 根據(jù)需要配置JP2以啟用或禁用VOUT2和VOUT3。
3. 根據(jù)需要配置JP3以啟用或禁用VOUT4。
4. 根據(jù)需要配置JP4以啟用或禁用睡眠模式。
5. 根據(jù)需要配置JP5以啟用或禁用VOUT3切換模式。
6. 根據(jù)需要配置JP6以啟用或禁用VOUT2切換模式。
7. 根據(jù)需要配置JP7以設置啟動電流限制。
8. 將輸入電壓返回連接到J2。
9. 將正輸入電壓連接到J1。
10. 開啟輸入電壓。
11. 由JP1、JP2和JP3啟用的輸出電壓即可使用。

三、電路板布局

文檔中提供了TPS65030EVM - 162 PCB的電路板布局圖，包括組裝層、頂層布線、第2層布線、第3層布線和底層布線等，這些布局圖有助于工程師了解電路板的結構和布線情況。

四、原理圖和物料清單

原理圖

文檔給出了TPS65030EVM - 162的原理圖，它能幫助工程師深入了解電路的工作原理和各個元件之間的連接關系。

物料清單

五、重要注意事項

適用范圍

該評估板/套件僅用于工程開發(fā)、演示或評估目的，并非適用于一般消費者使用的成品。使用者需具備電子培訓，并遵守良好的工程實踐標準。

電氣安全

1. 必須在3V至5V的輸入電壓范圍和最大5V的輸出電壓下操作評估模塊，超出指定輸入范圍可能導致意外操作和/或對評估模塊造成不可逆轉的損壞。
2. 連接負載時，應確保負載在指定的輸出范圍內(nèi)，否則可能導致意外操作和/或對評估模塊造成永久性損壞。

溫度注意

在正常操作期間，某些電路組件的外殼溫度可能會超過50°C。只要保持輸入和輸出范圍，評估模塊設計為在某些組件高于50°C的情況下仍能正常工作。在操作過程中，將測量探頭靠近這些設備時，要注意它們可能會很燙。

知識產(chǎn)權和責任

德州儀器保留對其產(chǎn)品和服務進行更改、改進和停產(chǎn)的權利。客戶應在下單前獲取最新信息，并驗證信息的準確性和完整性。TI對應用協(xié)助、客戶產(chǎn)品設計等不承擔責任，客戶需對自己的產(chǎn)品和應用負責。同時，TI產(chǎn)品不授權用于安全關鍵應用、軍事/航空航天應用或汽車應用，除非產(chǎn)品有特定的指定。

總之，TPS65030EVM - 162評估模塊為電子工程師在USB - OTG電源管理設計方面提供了一個很好的評估平臺。在使用過程中，工程師們需要仔細閱讀文檔，按照正確的步驟進行設置和操作，并注意各項安全事項，以確保評估工作的順利進行。大家在使用過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。