exas Instruments TPS272C45EVM评估模块设计用于演示TPS272C45工业高压侧开关。该模块可轻松地将电源与TPS272C45输入端连接。TPS272C45EVM模块包括BoosterPack™插件模块插头，可让用户将器件无缝连接到TPS272C45。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPS272C45EVM评估模块数据手册.pdf

特性

• 多路复用限流配置
• BoosterPack插件模块插头支持使用外部微控制器控制电源开关
• 板载3.3V LDO支持使用一系列跳线操作控制信号
• 理想的电路板布局布线和覆铜区，可提高热性能
• 能够支持TPS272C45的A、B和C版本

3D视图

TPS272C45评估模块技术解析与应用指南

一、产品概述与核心特性

TPS272C45EVM是德州仪器(TI)推出的工业级高边开关评估模块，主要用于评估TPS272C45在各类应用中的完整性能。该模块具有以下突出特点：

‌核心功能‌：

• 双通道独立控制，每通道支持4A连续电流
• 宽输入电压范围：3V至36V
• 集成45mΩ低导通电阻MOSFET
• 支持工业级工作温度(-40°C至+125°C)

‌评估模块特色‌：

• 板载3.3V LDO简化控制信号管理
• 标准BoosterPack接口支持单片机控制
• 完备的瞬态保护电路设计
• 灵活的电流限制配置选项
• 多版本硅片兼容(A/B/C/D版本)

二、硬件架构解析

1. 电源管理系统

评估模块采用三级电源架构：

1. ‌主电源输入‌：通过J5香蕉插座接入(3-36V)
2. ‌Vdd电源‌：A/C/D版本专用，可通过J6输入或板载LDO提供
3. ‌3.3V LDO‌：TPS7A1633DGNR，为控制电路供电

2. 关键电路设计

• ‌输入保护‌：SMBJ36A TVS二极管(D4)提供36V钳位保护
• ‌输出电路‌：每通道配备22nF滤波电容(C3/C6)和BAS21-7-F续流二极管(D1/D5)
• ‌电流检测‌：1kΩ采样电阻(R16)将SNS电流转换为电压信号
• ‌BoosterPack接口‌：40pin标准接口，支持与TI LaunchPad生态系统连接

三、典型应用配置

1. 基础测试配置

1. 通过J5接入主电源(3-36V DC)
2. 使用跳线配置控制信号：
   • J8/J9：通道使能(EN1/EN2)
   • J12：故障锁存模式(LATCH)
   • J13：板载LDO使能
3. 通过J20/J21连接负载
4. 利用TP7监测电流信号

2. 单片机控制模式

1. 通过BoosterPack连接TI LaunchPad
2. 关键控制信号对应关系：
   • EN1 → J2-19
   • EN2 → J2-18
   • SNS → J1-2
   • FLT → J2-17
3. 移除J8-J12跳线以允许MCU控制

四、高级功能配置

1. 电流限制设置

模块支持两级可编程电流限制：

• ‌ILIM1‌：通过R13(10kΩ)或R14(4.99kΩ)选择
• ‌ILIM2‌：固定通过R2(19.6kΩ)设置
• ‌MOSFET切换‌：Q1/Q2实现电阻网络切换

2. 诊断功能实现

• ‌SNS引脚‌：通过1kΩ电阻(R16)转换为电压信号
• ‌DIA_EN‌：激活诊断模式(J10)
• ‌SEL‌：选择诊断参数类型(J11)
• ‌ADC保护‌：可选D7(MMSZ5226B)齐纳二极管限制ADC输入电压

五、瞬态保护方案

评估模块提供三级保护机制：

1. ‌输入级保护‌：
   • 已安装36V TVS管(D4)
   • 可选安装5V TVS管(D6)保护Vdd引脚
2. ‌输出级保护‌：
   • 标准配置200V开关二极管(D1/D5)
   • 可选安装48V TVS管(D2/D3/D8/D9)应对感性负载
3. ‌ESD保护‌：
   • 所有信号线串联4.7kΩ电阻
   • BoosterPack接口信号线滤波电容配置

六、多版本兼容设计

模块支持TPS272C45全系列芯片：

‌版本差异处理‌：

• ‌A版本‌：默认安装，需使用J6/J17配置Vdd
• ‌B版本‌：需移除Vdd相关电路，将Vdd引脚接地
• ‌C版本‌：需安装D2/D3/D8/D9感性负载保护二极管
• ‌D版本‌：通过J23配置FLT2_IC功能

‌兼容措施‌：

• 提供所有版本关键元件焊盘
• 跳线配置选择不同工作模式
• PCB保留各版本特有元件位置

七、热设计与布局建议

‌散热设计‌：

• 采用4层PCB设计，内层为完整地平面和电源平面
• PowerPAD直接连接底层散热焊盘
• 建议最大负载电流下保持环境温度<85°C

‌布局要点‌：

1. 大电流路径使用短而宽的走线
2. 敏感信号(如SNS)远离高频噪声源
3. 保护器件尽量靠近被保护引脚
4. 测试点对称布局减少测量误差