Texas Instruments TPS22811EVM负载开关评估模块 (EVM) 支持对TPS22811负载开关进行参考电路评估。TPS22811器件是一款2.7V至16V、10A负载开关，集成了6mΩ FET，具有浪涌电流保护、可编程欠压和过压保护、电流监控以及快速输出放电功能。Texas Instruments TPS22811EVM拥有一个通道，可实现对TPS22811L负载开关的评估。通道1是一个独立通道，提供可编程OVLO、dVdt和IMON设置。输入电源应用于连接器J9，而J14则提供输出连接。TVS二极管 (D2) 提供输入防瞬态过电压保护，而肖特基二极管 (D12) 为TPS22811负载开关提供输出保护。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPS22811EVM负载开关评估模块数据手册.pdf

特性

• 工作电压：2.7V至16V（典型值）
• 模拟负载电流监视器输出 (IMON)
• 可编程输出压摆率控制、UVLO、OVLO
• TVS二极管，用于输入瞬态保护
• 输出处的板载肖特基二极管可防止过流故障时的负尖峰
• LED状态，用于电源良好指示

测试设置

TPS22811负载开关评估模块技术解析与应用指南

1. 产品概述

TPS22811EVM是德州仪器(TI)推出的一款针对TPS22811负载开关的评估模块。TPS22811是一款2.7V至16V、10A负载开关，集成了6mΩ FET，具有浪涌电流保护功能以及可编程欠压和过压保护功能。

‌关键特性‌：

• 工作电压范围：2.7V至16V(典型值)
• 可编程输出电压转换速率控制
• 负载电流监控输出(IMON)
• 输入瞬态保护的TVS二极管
• 输出端配备肖特基二极管，防止过流故障时的负向尖峰
• 电源状态指示LED

2. 评估模块功能详解

2.1 主要功能配置

TPS22811EVM评估板具有单通道设计，可全面评估TPS22811L负载开关的性能。其主要功能配置包括：

• ‌过压锁定(OVLO)阈值‌：可通过跳线选择3.77V、5.67V或13.76V
• ‌ 输出转换速率(dVdt) ‌：可编程为1mV/μs、0.33mV/μs或0.15mV/μs
• ‌ 负载电流监控(VIMON/IOUT) ‌：可选择0.06或0.03的比例

2.2 典型应用场景

该评估模块适用于多种应用场合：

• 服务器主板/附加卡/NIC
• 光模块
• 企业交换机/路由器
• 工业PC
• 超高清电视(UHDTV)

3. 硬件设计分析

3.1 电路架构

评估板采用单通道设计，输入电源通过连接器J9接入，输出通过J14连接。关键保护元件包括：

• TVS二极管D2：提供输入瞬态过压保护
• 肖特基二极管D12：为TPS22811负载开关提供输出保护

3.2 测试点与接口

评估板提供了丰富的测试点，方便性能评估：

• 输入/输出电压监测点(TP26/VIN1, TP30/VOUT1)
• 使能/欠压锁定信号(TP24/EN/UVLO1)
• 过压锁定信号(TP25/OVLO1)
• 输出转换速率控制(TP16/dVdt1)
• 电流监控(TP17/IMON1)
• 电源良好信号(TP23/PG1)

4. 测试配置与评估方法

4.1 基本测试设备要求

• ‌电源‌：可调输出0-20V，电流限制>10A
• ‌仪表‌：至少需要一台数字万用表
• ‌示波器‌：推荐DPO2024或等效型号，配备三个10倍电压探头和一个DC电流探头
• ‌负载‌：可耐受16V/10A DC负载的电阻负载

4.2 关键测试流程

4.2.1 热插拔测试

1. 将跳线J3设置为所需的转换速率
2. 设置输入电源电压VIN为12V，电流限制为12A，启用电源
3. 在连接器J9的VIN1和PGND1点之间热插拔电源
4. 用示波器观察VOUT1(TP30)波形和输入电流，测量给定12V输入电压下的转换速率和上升时间

4.2.2 过压测试

1. 移除输入TVS二极管
2. 将跳线J1设置在适当位置以设置所需的OVLO阈值
3. 设置输入电源电压VIN为12V，电流限制为12A
4. 将电源施加到连接器J9的VIN1和PGND1之间并启用电源
5. 将输入电源VIN从12V增加到16V，用示波器观察波形

5. 设计参考与布局指南

评估板采用精心设计的PCB布局，提供了完整的组装图和布局指南：

• 顶层和底层组件布局图
• 顶层和底层PCB走线图
• 详细的材料清单(BoM)

设计人员可以参考这些资料优化自己的应用设计，特别是：

• 电源走线宽度和电流承载能力
• 关键信号的路由和隔离
• 散热考虑和热管理