Texas Instruments TPS56425xEVM转换器评估模块 (EVM)数据手册

Texas Instruments TPS56425xEVM转换器评估模块 (EVM) 是经完整组装和测试的电路，用于评估TPS564252、TPS564255和TPS564257降压转换器。TPS564252可在Eco-mode下工作，从而在轻负载期间保持高效率。TPS564257在FCCM模式下工作，可在所有负载条件下保持相同的频率和较低的输出纹波。TPS564255在OOA模式下工作，可防止产生音频噪声。Texas Instruments TPS56425xEVM的工作输入电压范围为3V至16V，标称电压为12V，在4A时提供1.05V输出。它还包括用于反馈环路测量的交流信号注入端子。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPS56425xEVM转换器评估模块 (EVM)数据手册.pdf

特性

• 输入电压范围：3V至16V
• 输出电压范围：0.6V至7V
• 输出电流：高达4A
• ECO模式
• 快速瞬态响应

Board Layout

TPS56425xEVM降压转换器评估模块技术解析

一、产品概述

TPS56425xEVM是德州仪器(Texas Instruments)推出的一款同步降压转换器评估模块，用于评估TPS564252、TPS564255和TPS564257三款器件的性能。该模块采用SOT563封装，输入电压范围3V至17V，默认配置提供1.05V/4A输出，是一款完全组装测试的电路评估板。

‌核心特点‌：

• 集成高边和低边MOSFET及栅极驱动电路
• 采用D-CAP3™自适应导通时间控制模式
• 内置600kHz固定开关频率
• 支持三种工作模式：ECO模式(高效)、FCCM模式(固定频率)和OOA模式(防音频噪声)

二、关键参数与性能指标

2.1 电气规格

参数	条件	最小值	典型值	最大值	单位
输入电压范围	-	3	12	17	V
输出电流范围	-	0	-	4	A
输出电压范围	可调	0.6	1.05	10	V
开关频率	VIN=12V, IOUT=2A	-	600	-	kHz
输出纹波	VIN=12V, IOUT=4A	-	11	-	mVpp
过流保护	VIN=12V	-	5.6	-	A

2.2 工作模式对比

型号	工作模式	轻载特性	适用场景
TPS564252	ECO模式	变频提高效率	电池供电设备
TPS564257	FCCM模式	固定频率降低纹波	噪声敏感应用
TPS564255	OOA模式	避免音频噪声	消费类电子

三、硬件设计与接口

3.1 主要接口功能

1. ‌电源接口‌：
   • J1：输入电源端子(3-17V)
   • J2：输出负载端子(最大4A)
2. ‌控制接口‌：
   • JP1：使能控制(EN信号)
   • TP8：EN测试点
   • TP14：PGOOD监测点
3. ‌测试点‌：
   • TP2：输入电压监测
   • TP3：输出电压监测
   • TP11：环路响应测量点

3.2 关键电路设计

‌输入滤波‌：

• 采用10μF(C1,C2)和0.1μF(C3)组成三级滤波网络
• 总输入电容20.1μF，有效抑制输入纹波

‌输出滤波‌：

• 1.5μH屏蔽电感(L1)
• 22μF陶瓷输出电容(C4)
• 低ESR设计优化瞬态响应

‌布局特点‌：

• 2盎司铜厚四层板设计
• 功率路径采用宽走线(≥100mil)
• 输入电容紧邻IC引脚布置

四、性能测试结果

4.1 效率曲线

• ‌12V输入/1.05V输出‌：
  • 峰值效率91.4%(IOUT=3.75A)
  • 4A负载时效率86.9%
• ‌3V输入时‌：轻载效率显著优于高输入电压

4.2 动态响应

• ‌ 负载瞬变(0.4A↔3.6A) ‌：输出电压偏差<±3%
• ‌启动时间‌：EN使能至输出稳定约4ms
• ‌关断时间‌：EN禁用至完全关断约2ms

4.3 热性能

• ‌12V输入/4A负载‌：IC表面温度101°C
• ‌自然对流条件下‌：建议最大持续负载3A

五、典型应用场景

1. ‌网络设备‌：WLAN/Wi-Fi接入点、交换机
2. ‌消费电子‌：智能音箱、机顶盒
3. ‌工业系统‌：PLC控制器、电表
4. ‌嵌入式设备‌：SSD存储、无人机