Texas Instruments TPS631010EVM-109评估模块设计用于评估和测试TPS631010降压-升压式转换器的运行情况及功能。该模块可在1.6V至5.5V的输入电压范围内运行，具有3.3V的输出电压设置。当Vin 高于3V时，该评估模块输出电流可增加至2A；当Vin 高于2.7V时，该评估模块输出电流可增加至1.5A。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPS631010EVM-109评估模块数据手册.pdf

特性

• 输入电压范围：1.6V-5.5V
• 输出电压范围：1.0V至5.5V
• 峰值电流限制：3A
• 8 µA典型静态电流

俯视图

原理图

TPS631010 Buck-Boost转换器评估模块技术解析

一、产品核心特性

TPS631010EVM是德州仪器(TI)推出的高效率降压-升压转换器评估模块，基于TPS631010芯片设计，具有以下突出特点：

‌电气性能参数‌：

• 输入电压范围：1.6V至5.5V
• 输出电压范围：1.2V至5.3V（默认配置3.3V）
• 输出电流能力：
  • 输入电压≥3V时：最大2A
  • 输入电压≥2.7V时：最大1.5A
• 转换效率：典型值>90%

‌封装与集成‌：

• 采用8引脚WCSP封装（1.8mm×0.9mm）
• 单电感架构设计
• 内部补偿网络集成

二、评估模块硬件设计

1. 关键电路配置

‌核心器件布局‌：

• ‌U1‌：TPS631010主控IC（可调输出版本）
• ‌L1‌：1μH金属复合屏蔽电感（3.2A饱和电流）
• ‌输入滤波‌：150μF钽聚合物电容+2×22μF MLCC
• ‌输出滤波‌：4×22μF MLCC阵列

‌电压设置网络‌：

• 通过R4(560kΩ)和R5(100kΩ)分压电阻设定输出电压
• 支持1.0V至5.5V输出电压可调范围
• 默认配置为3.3V输出

2. 接口定义

接口	引脚定义	功能说明
J1	1-2: VIN	电源输入正极
	3-4: S+/S-	输入电压检测
	5-6: GND	电源地
J2	1-2: VOUT	电压输出
	3-4: S+/S-	输出电压检测
JP1	EN-HIGH	使能开关控制
JP2	MODE-LOW/HIGH	功率模式选择

三、操作指南

1. 基本配置步骤

1. 连接输入电源至J1(1-2脚正极，5-6脚负极)
2. 连接负载至J2(1-2脚正极，5-6脚负极)
3. 短接JP1的EN和HIGH引脚使能输出
4. 通过JP2选择工作模式：
   • LOW：轻载自动进入省电模式
   • HIGH：强制PWM模式

2. 输出电压调整

1. 根据公式VOUT = 0.5V×(1+R4/R5)计算电阻值
2. 替换R4/R5电阻对（参考数据手册推荐值）
3. 增加C7(10pF)可优化瞬态响应

四、PCB设计要点

‌四层板堆叠结构‌：

1. 顶层：信号走线+功率路径
2. 内层1：完整地平面
3. 内层2：电源平面
4. 底层：信号走线

‌布局注意事项‌：

• 功率走线宽度≥0.3mm
• 电感与SW引脚距离<3mm
• 输入/输出电容尽量靠近IC引脚
• 敏感信号远离高频开关节点

五、典型应用场景

1. 便携式设备

• 锂电池供电系统（2.7-4.2V输入）
• 传感器模块电源管理
• 低功耗MCU供电

2. 工业应用

• 现场仪表电源转换
• 应急备份电源系统
• 宽输入电压适配方案