Texas Instruments LP877451Q1EVM评估模块经配置用于评估雷达MMIC用LP87745-Q1 PMIC的运行情况。LP87745-Q1满足各种汽车和工业雷达应用中AWR和IWR MMIC的电源管理要求。该器件具有三个降压直流/直流转换器、一个5V升压转换器和一个1.8V/3.3V LDO。TI LDO由升压供电，设计用于xWR和外设器件的IO电源。LP87745-Q1由SPI串行接口和通过促进信号进行控制。

数据手册：*附件：Texas Instruments LP877451Q1EVM评估模块数据手册.pdf

特性

• 评估LP877451A1RXVRQ1器件的特性和性能
• 板载宽VIN前置稳压器，通过12V电池电源为PMIC生成3.3V输入

前视图

后视图

基本连接和默认跳线

LP877451Q1EVM评估模块技术解析：面向汽车雷达应用的高集成度电源管理解决方案

产品概述

LP877451Q1EVM评估模块是德州仪器(TI)针对汽车和工业雷达应用开发的一款先进电源管理评估平台，基于LP87745-Q1电源管理集成电路(PMIC)设计。该模块集成了三路降压DC/DC转换器、一路5V升压转换器和一路1.8V/3.3V LDO，专为满足AWR和IWR MMIC的电源需求而优化。

‌核心特性‌：

• ‌多路高效电源输出‌：3路3A降压转换器(1.8V/1.0V/1.2V)、1路300mA 5V升压转换器和1路150mA LDO(3.3V)
• ‌宽输入电压范围‌：3.04V至3.56V（PMIC供电范围），通过板载预调节器支持5V-20V VBAT输入
• ‌低噪声设计‌：支持4.4MHz/8.8MHz/17.6MHz可编程开关频率，实现LDO-free电源解决方案
• ‌汽车级可靠性‌：符合AEC-Q100标准，支持ASIL-C功能安全等级
• ‌灵活控制接口‌：SPI串行接口和使能信号双重控制机制

评估模块硬件设计

电源架构与连接选项

LP877451Q1EVM提供三种供电方式配置：

1. ‌ VBAT输入（默认配置） ‌：5V-20V通过J33端子输入，经板载预调节器转换为3.3V
2. ‌外部3.3V直接输入‌：通过J1端子输入3.1V-3.5V电源
3. ‌USB供电‌：通过Type-C接口(J30)输入5V电源

‌关键跳线配置‌：

• J4：选择预调节器输出(3V3_PREREG)或外部3.3V电源(3V3_PS)
• J5：启用USB供电路径(3V3_USB)
• J3：控制PMIC使能信号路径

输出配置与负载能力

稳压器	输出电压	最大负载电流	输入电源要求
BUCK1	1.8V	3A	3.04V-3.56V
BUCK2	1.0V	3A	3.04V-3.56V
BUCK3	1.2V	3A	3.04V-3.56V
BOOST	5V	300mA	3.04V-3.56V
VIO_LDO	3.3V	150mA	5V(来自BOOST)

注意：同时满载时需监控PMIC结温不超过150°C

图形用户界面(GUI)与控制功能

TI提供的LP87745-Q1 GUI工具通过USB Type-C接口实现设备配置与监控：

‌主要功能界面‌：

1. ‌前端页面‌：显示各稳压器状态、电压/电流实时监控
2. ‌配置页面‌：解锁寄存器后，可调整输出电压、启动/关断延时、峰值电流限制等参数
3. ‌寄存器映射页面‌：直接读写设备寄存器，支持高级调试

‌SPI看门狗特性‌：

• 问答(Q&A)模式实现系统故障检测
• 4位问题配合32位应答的分时验证机制
• 可配置的窗口时间和应答延迟参数
• 通过GUI可实时监控看门狗状态和错误事件

PCB设计与布局优化

评估模块采用6层PCB设计(2oz铜厚)，关键布局特点包括：

• ‌层堆叠‌：
  • 顶层：主功率路径(短而宽)
  • 第2/5层：完整地平面
  • 第3/4层：分割的电源平面
  • 底层：控制电路和反馈网络
• ‌EMI抑制措施‌：
  • 集成双随机展频(DRSS)技术
  • 优化的开关节点压摆率控制
  • 输入旁路电容网络
  • 专用SMA连接器(J27-J29)用于噪声测量
• ‌热管理‌：
  • 大尺寸铜箔区域辅助散热
  • 关键元件布局考虑热耦合效应
  • 建议监控PVIN3V3_S(J11)等测试点温度

典型应用与设计资源

‌目标应用领域‌：

• 汽车雷达系统(AWR/IWR)
• 工业雷达传感器
• 其他需要多路低噪声电源的高可靠性系统

‌TI提供的配套资源‌：

• WEBENCH® Power Designer在线设计工具
• LP87745-Q1器件数据手册(SNVSBE7)
• 参考设计文件包(原理图/布局/Gerber)
• 低EMI设计指南和热管理应用报告

评估指南

‌基本测试流程‌：

1. 选择供电方式并配置相应跳线
2. 连接电子负载(建议初始限制在0.1A)
3. 通过GUI或跳线使能各稳压器
4. 逐步增加负载至目标值
5. 监测效率、纹波和热性能

‌设计迁移建议‌：

1. 参考评估板的四层堆叠设计
2. 保持功率路径低阻抗特性
3. 为高频开关节点提供充分去耦
4. 实现良好的热回路设计
5. 利用GUI工具验证配置参数