TPS62876EVM-199可堆叠降压转换器评估模块技术解析

描述

Texas Instruments TPS62876EVM-199评估模块可高效评估和测试三个TPS62876-Q1降压转换器采用堆叠配置时的运行情况和功能。此外,TPS62876EVM-199还可用于评估TPS62874-Q1、TPS62875-Q1和TPS62877-Q1降压转换器。TPS6287x/TPS6287x-Q1同步降压转换器是一系列具有差分遥感功能的引脚对引脚6A、9A、12A和15A降压直流/直流转换器。

数据手册:*附件:Texas Instruments TPS62876EVM-199评估模块数据手册.pdf

TI TPS62876EVM-199评估模块将2.7V至6.0V输入电压转换为稳定的0.75V输出电压。此外,输出电流可高达75A。

特性

  • 输入电压范围:2.7V至6.0V
  • 电阻器可选启动输出电压
  • 电阻器可选开关频率
  • 压降补偿
  • I^2^C兼容接口
  • 差分远程检测

布局

评估模块

TPS62876EVM-199可堆叠降压转换器评估模块技术解析

一、模块概述

TPS62876EVM-199是德州仪器(TI)推出的专用于评估TPS6287x-Q1系列器件的可堆叠式降压转换器评估模块。该模块采用三片TPS62876降压转换器堆叠配置,可将2.7V至6V输入电压转换为稳定的0.75V输出电压,最大输出电流可达75A。该评估模块同时兼容TPS62874-Q1、TPS62875-Q1、TPS62876-Q1和TPS62877-Q1器件的评估需求。

二、核心特性与技术参数

1. 电气性能规格

  • 输入电压范围‌:2.7V至6V
  • 输出电压‌:默认0.75V(可调节)
  • 输出电流能力‌:最高75A
  • 开关频率‌:默认2.25MHz(可配置)
  • 工作模式‌:
    • PWM模式(中高负载)
    • 功率节省模式(轻负载)

2. 关键技术创新

  • 堆叠式架构‌:支持三片IC并联工作
  • 主动电流共享‌:确保各转换器均衡负载
  • 数字控制接口‌:集成I2C通信接口
  • 远程电压检测‌:提高稳压精度

三、硬件设计详解

1. 模块接口配置

  • 电源接口‌:
    • MH1:VIN正极输入
    • MH2:GND输入回路
    • MH3:VOUT正极输出
    • MH4:GND输出回路
  • 监测接口‌:
    • J1-1/J1-2:输入电压检测
    • JP8-1/JP8-2:输出电压检测
  • 控制接口‌:
    • JP1:使能控制(EN)
    • JP2:模式选择(MODE/SYNC)
    • J5:I2C通信接口

2. 关键电路设计

  • 输入滤波‌:采用多组0.47μF(X7S)和4.7μF(X5R)陶瓷电容组合
  • 输出滤波‌:
    • 56nH屏蔽功率电感(IHSR2525CZER56NM51)
    • 22μF/47μF陶瓷电容阵列
  • 补偿网络‌:C1-C4和R1组成的可调补偿电路

四、软件控制与配置

1. 参数配置选项

  • 输出电压设置‌:
    • 通过R103/R104电阻分压网络设定基准值
    • 通过I2C接口实时调整(0.75V默认)
  • 开关频率配置‌:
    • 由R101/R102电阻设定(2.25MHz默认)
    • 需同步修改R201/R202和R301/R302
  • 环路补偿调整‌:根据输出电容变化调整C1-C4/R1值

2. I2C控制功能

  • 可编程参数‌:
    • 输出电压及斜坡时间
    • 软启动时间
    • 下垂补偿
  • 状态监控‌:实时读取IC工作状态

五、典型应用场景

  1. 汽车电子系统‌:信息娱乐系统、ADAS模块供电
  2. 高性能计算‌:FPGA/ASIC核心电压供电
  3. 网络设备‌:交换机/路由器电源管理
  4. 工业控制系统‌:高精度电源解决方案
  5. 测试测量设备‌:可编程电源模块

六、设计注意事项

  1. 热管理‌:
    • 满载时模块表面温度可达环境温度+60°C
    • 确保PCB散热设计合理
    • 避免高温环境连续工作
  2. 布局要点‌:
    • 输入电容尽量靠近VIN引脚
    • 保持功率回路紧凑
    • 优化散热通道设计
  3. 安全警告‌:
    • 模块包含裸露高压部分
    • 必须使用绝缘工具操作
    • 禁止直接接触通电部件

七、性能优化建议

  1. 输入电容扩展‌:利用预留焊盘增加输入电容,降低输入纹波
  2. 输出电容调整‌:根据负载瞬态需求优化输出电容组合
  3. 远程检测改进‌:移除R17-R20电阻,自定义检测点位置
  4. 并联配置‌:通过I2C实现多模块精确均流
打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分