TPS63070EVM-693評(píng)估模塊：高效電源轉(zhuǎn)換的理想之選
TPS63070EVM-693評(píng)估模塊：高效電源轉(zhuǎn)換的理想之選
在電子工程師的日常工作中，電源轉(zhuǎn)換模塊的性能和可靠性至關(guān)重要。今天，我們就來深入了解一下德州儀器（Texas Instruments）的TPS63070EVM-693評(píng)估模塊，看看它能為我們帶來哪些驚喜。
文件下載：TPS63070EVM-693.pdf
一、模塊概述
TPS63070EVM-693是一款專門用于評(píng)估和測(cè)試TPS63070降壓 - 升壓轉(zhuǎn)換器的評(píng)估模塊。TPS63070是一款高效、單電感、內(nèi)部補(bǔ)償?shù)慕祲?- 升壓轉(zhuǎn)換器，采用15引腳、2.5mm × 3mm的HotRod封裝，有固定輸出電壓和可調(diào)輸出電壓兩種版本可供選擇。該評(píng)估模塊使用的是可調(diào)輸出電壓版本，輸出電壓可設(shè)置為3.3V或5.0V，用戶可以通過VSEL引腳進(jìn)行選擇。模塊的輸入電壓范圍為2.0V至16V，在降壓和升壓模式下，輸出電流最高可達(dá)2A。
二、性能規(guī)格
1. 輸入輸出電壓
輸入電壓范圍為2.0V至16V，輸出電壓范圍為2.5V至9V，具體的輸出電壓可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)置。
2. 輸出電流
在輸入電壓VIN ≥ 4.5V的情況下，輸出電流最大可達(dá)2000mA；當(dāng)輸出電壓VOUT ≥ 4.5且升壓系數(shù)（VOUT/VIN） ≤ 1時(shí)，輸出電流同樣最大可達(dá)2000mA。
3. 工作頻率
模塊的工作頻率為2400kHz。
三、模塊修改
1. 可調(diào)輸出IC U1操作
U1被配置用于評(píng)估可調(diào)輸出版本，默認(rèn)設(shè)置為5V。通過電阻R1、R2和R3，可以將輸出電壓設(shè)置在2.0V至9.0V之間，具體的電阻值可以參考數(shù)據(jù)手冊(cè)中的推薦值。
2. 固定輸出操作
如果需要評(píng)估固定輸出版本，可以將U1替換為固定版本。此時(shí)，需要將R1和R3替換為0Ω電阻，R2位置保持開路。
四、設(shè)置與連接
1. 輸入輸出連接器和引腳說明
- J1：
- 引腳1和2（VIN）：EVM的輸入電源正極連接點(diǎn)。
- 引腳3和4（S+/S）：輸入電壓感測(cè)連接點(diǎn)，用于測(cè)量輸入電壓。
- 引腳5和6（GND）：輸入電源的接地返回連接點(diǎn)，與J2的引腳5和6共用。
- J2：
- 引腳1和2（VOUT）：輸出電壓連接點(diǎn)。
- 引腳3和4（S+/S）：輸出電壓和接地感測(cè)的低電流感測(cè)線，用于在輸出電容處采樣輸出電壓。
- 引腳5和6（GND）：輸出電壓的接地返回連接點(diǎn)，與J1的引腳5和6共用。
- J5：PG GND，電源良好（PG）測(cè)試點(diǎn)和接地連接。
- JP1：ENABLE，通過短接中心引腳EN和HIGH可以開啟設(shè)備，短接中心引腳EN和LOW則關(guān)閉設(shè)備。
- JP2：VSEL，短接中心引腳VSEL和HIGH將輸出電壓設(shè)置為5V，短接中心引腳VSEL和LOW將輸出電壓設(shè)置為3.3V。
- JP3：PWR Save，短接中心引腳PS/SYNC和HIGH可在輕載電流時(shí)自動(dòng)轉(zhuǎn)換到節(jié)能模式，短接中心引腳PS/SYNC和LOW則啟用強(qiáng)制PWM模式。
2. 操作設(shè)置
要操作該評(píng)估模塊，需要將輸入電源的正極連接到J1的引腳1和2，負(fù)極連接到J1的引腳5和6；將負(fù)載的正極連接到J2的引腳1和2，負(fù)極連接到J2的引腳5和6；使用短接跳線將JP1的EN和HIGH（引腳2和3）短接。
五、電路板布局
文檔中提供了TPS63070EVM-693 PCB的電路板布局圖，包括組裝層、頂層布線和底層布線。合理的電路板布局對(duì)于模塊的性能和穩(wěn)定性至關(guān)重要，工程師們可以根據(jù)這些布局圖進(jìn)行進(jìn)一步的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。
六、原理圖和物料清單
1. 原理圖
文檔中給出了模塊的原理圖，這有助于工程師們深入了解模塊的電路結(jié)構(gòu)和工作原理。
2. 物料清單
| 物料清單詳細(xì)列出了模塊中使用的各種元器件，包括電容、電感、電阻和集成電路等。以下是部分物料清單： | Count | RefDes | Value | Description | Size | Part Number | MFR |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2 | C1,C4 | 10uF | CAP, CERM, 10 μF, 25 V, +/- 20%, X5R, 0603 | 603 | GRM188R61E106MA73 | Murata | |
| 2 | C2,C3 | 10uF | CAP, CERM, 10 μF, 25 V, +/- 20%, X7S, 0805 | 805 | GRM21BC71E106ME11L | Murata | |
| 3 | C5, C6, C7 | 22uF | CAP, CERM, 22 μF, 16 V, +/- 20%, X6S, 0805 | 805 | GRM21BC81C226ME44L | Murata | |
| 1 | C8 | 0.1pF | CAP, CERM, 0.1 μF, 25 V, +/- 10%, X7R, 0402 | 402 | GRM155R71E104KE14D | Murata | |
| 1 | C10 | 68uF | CAP, TA, 68 μF, 20 V, +/- 10%, 0.15 ohm, SMD | 7343-31 | T495D686K020ATE150 | Kemet | |
| 1 | L1 | 1.5uF | Inductor, Shielded, Composite, 1.5 μH, 4.6 A | 4x2x4mm | 'XFL4020-152MEB | Coilcreaft | |
| 1 | R1 | 470k | RES, 470 k, 1%, 0.1 W, 0603 | 603 | Std | Std | |
| 1 | R2 | 150k | RES, 150 k, 1%, 0.1 W, 0603 | 603 | Std | Std | |
| 1 | R3 | 221k | RES, 221 k, 1%, 0.1 W, 0603 | 603 | Std | Std | |
| 1 | R4 | 100k | RES, 100 k, 1%, 0.1 W, 0603 | 603 | Std | Std | |
| 1 | R5 | 10.0k | RES, 10.0 k, 1%, 0.1 W, 0603 | 603 | Std | Std | |
| 1 | U1 | - | IC, High Input Voltage Single Inductor Buck- Boost Converter | RNM0015A | TPS63070RNM | TI |
七、使用限制和注意事項(xiàng)
1. 使用限制
該評(píng)估模塊不適合用于功能安全和/或安全關(guān)鍵評(píng)估，包括但不限于生命支持應(yīng)用的評(píng)估。
2. 安全警告
- 用戶在操作模塊之前，必須閱讀并遵守德州儀器提供的用戶指南和其他相關(guān)文檔中的警告和限制說明。
- 操作模塊時(shí)，應(yīng)在德州儀器推薦的規(guī)格和環(huán)境條件下進(jìn)行，避免超出規(guī)定的性能評(píng)級(jí)和規(guī)格，否則可能會(huì)導(dǎo)致人身傷害、死亡或財(cái)產(chǎn)損失。
- 模塊應(yīng)由技術(shù)合格的專業(yè)電子專家使用，用戶需對(duì)模塊的正確和安全使用承擔(dān)全部責(zé)任。
- 用戶需要自行確定模塊是否符合適用的國際、聯(lián)邦、州或地方法律法規(guī)，并承擔(dān)相應(yīng)的合規(guī)責(zé)任。
八、總結(jié)
TPS63070EVM-693評(píng)估模塊為工程師們提供了一個(gè)方便、高效的平臺(tái)，用于評(píng)估和測(cè)試TPS63070降壓 - 升壓轉(zhuǎn)換器的性能和功能。通過合理的設(shè)置和操作，工程師們可以根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整輸出電壓和工作模式，滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的要求。同時(shí)，在使用過程中，一定要嚴(yán)格遵守相關(guān)的使用限制和注意事項(xiàng)，確保操作的安全和可靠性。你在使用類似評(píng)估模塊時(shí)遇到過哪些問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。
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