TLE989x EvalBoard with TQFP/LQFP spring socket v01_1 评估板深度解析

在电子设计领域，评估板是我们探索和验证新器件性能的重要工具。今天，我们就来深入了解一下 TLE989x EvalBoard with TQFP/LQFP spring socket v01_1 评估板，看看它能为我们带来哪些便利和可能性。

文件下载：Infineon Technologies TLE989X EVALB_TQFP评估板.pdf

评估板概述

这款评估板专为评估英飞凌 MOTIX™ MCU TLE988x 和 TLE989x 系列的软硬件功能而设计。它提供了一种简单易用的方式，让我们能够快速熟悉这些器件的特性。评估板上有 LQFP64 和 TQFP48 封装的插座，这意味着我们可以测试和评估 MOTIX™ MCU TLE988x 和 TLE989x 系列的所有 IC。对于 LQFP64 封装的 IC，我们还可以直接将其焊接到评估板上，而且该评估板兼容 3 相和 2 相的变体。评估板的每个 IC 引脚都可以通过排针进行连接，方便我们进行各种测试和开发工作。

评估板在电源设计上也很贴心，它具备输入电压反极性保护功能，还有一个电池 LED 指示灯，当评估板正确连接到电源时，指示灯会亮起，这样就能避免因接反而损坏板子。此外，板上还放置了三个 MOSFET 半桥用于驱动电机，并且提供了 USB 端口，方便我们使用板载的 SWD 调试器。整个评估板可以使用标准的实验室设备进行操作，这大大降低了我们使用的门槛。

技术参数与特性

技术参数

评估板的技术参数在设计上有明确的规定。电压供应最大为 28V，电机电流最大为 25A，功率最大为 330W，引脚端口电压为 5V。不过需要注意的是，电流能力受限于默认装配的香蕉插头和 10W 分流电阻。如果我们需要更高的电流能力（最高可达 30A），可以通过调整电池和电机连接器，并更换分流电阻来实现。但在处理高于指定最大额定值的电流时，一定要采取相应的安全措施。

主要特性

• 兼容多种封装：评估板有兼容 LQFP64 和 TQFP48 封装插座板的连接器，还支持 LQFP64 封装器件的直接放置。
• 强大的调试功能：板载 SEGGER J-Link 调试器，方便我们进行调试工作。
• 电机驱动能力：电机功率级包含三个 MOSFET 半桥和电机连接器，能够很好地驱动电机。
• 灵活的电阻选择：有两种不同分流电阻的放置选项，能满足不同的电流测量需求。
• 可靠的电源设计：电源电压包括 PI 滤波器和反极性保护，保障了评估板的安全稳定运行。
• 丰富的 CAN 连接选项：提供多种 CAN 连接方式（CAN D - SUB、CAN - BSL、CANH/L），还有 CAN 终端选项。
• 便捷的操作按钮：有用于 MON、FIFO 和复位引脚的按钮，方便我们进行各种操作。
• 直观的 LED 指示：所有 GPIO 都有对应的 LED 指示灯，让我们能直观地了解评估板的工作状态。

系统与功能详细解析

板载信息

连接器

评估板上的连接器种类丰富，能满足不同的连接需求。VBAT 和 GND 是用于电源供应和接地的香蕉插孔，对于大电流应用，我们还可以直接将电缆焊接到香蕉插孔旁边的焊盘上。Phase 1、2、3 是用于连接电机的香蕉插孔，同样在大电流应用时可采用焊接电缆的方式。TLE988x_TLE989x Socket 是用于连接 TLE988x_TLE989x 插座板的排针。CAN D - SUB 是标准的 D - SUB DE - 09 连接器，用于将 CAN 通信线连接到设备。CANH/CANL 是带夹子的端子块，可用于连接 CAN 电缆，也可以使用排针 X1 连接跳线电缆。CAN BSL 是用于通过 CAN 对设备进行编程的 16 针接头。I/O Pin Header 是两排排针，可用于访问设备的所有高压、数字和模拟输入/输出引脚。SWD 是用于连接外部调试器的调试接口，USB 则是用于将板载调试器连接到 PC 进行调试的 USB 连接器。

测试点

测试点为我们测量各种电压提供了便利。VBAT 用于测量电池电压，VS 用于测量设备电源电压，VCP 用于测量电荷泵电压，还有多个接地测试点。此外，还有用于测量高侧 MOSFET 漏极 VDH#电压、电流检测放大器输入差分电压以及电机相电压的测试点。

LED 指示灯

LED 指示灯能帮助我们快速了解评估板的工作状态。LED_SUP 指示电源电压是否激活，LED_FIFO 指示 FIFO 是否激活，LEDCOM 指示板载调试器通信是否激活。还有多个 LED 可以通过跳线 JP8 连接到不同的 GPIO 引脚，方便我们监控 GPIO 的状态。

跳线

跳线的设置可以让我们灵活地配置评估板的功能。例如，JP1 用于连接复位按钮和复位引脚，JP2 用于连接 VDDP 和 VCAN 引脚，JP3 用于连接 MONx 按钮和 MONx 引脚，JP4 用于添加 CAN 终端电阻，JP5 用于选择电位器的电源，JP6 用于选择电位器信号的模拟引脚，JP7 用于连接 VDDEXT 和 VAREF#，ILoadVSD 和 ILoadVS 用于测量不同的电流消耗，JP8 用于连接 GPIO 和 LED，JP9 用于使用板载调试器进行调试。

按钮

按钮的设计方便了我们对评估板进行操作。S1 - S3 是 MON 按钮，可以通过跳线连接到不同的 MON 引脚，S4 是 FIFO 按钮，S5 是复位按钮。

接口

插座板

评估板有两种不同的插座板，分别适用于 LQFP64 和 TQFP48 封装。我们可以通过插座板上的塑料弹簧插座更换相同封装的器件，还能在排针处靠近器件引脚进行测量。需要注意的是，如果在基板的插座区域内组装了元件，就不能使用插座板了。对于 LQFP64 封装的器件，我们还可以直接将其焊接到基板上，但此时需要同时放置插座区域内的所有无源元件和外部振荡器。

电机功率级

电机功率级由三个 MOSFET 半桥组成，每个半桥包含两个 N 沟道 MOSFET 以及相应的栅极电阻、栅极 - 源极电阻和栅极 - 源极电容。此外，还有用于缓冲器和栅极 - 漏极电容的放置选项，但这些元件默认未安装。

CAN 接口

CAN 接口提供了四种不同的连接方式，方便我们进行 CAN 通信。CAN D - SUB、CAN - BSL、CANH/L 终端块和排针 X1 都可以用于连接 CAN 通信线。我们还可以通过跳线 JP4 添加 CAN 终端电阻，并且可以在电阻之间连接电容。默认情况下，VCAN 由 VDDP 供电，如果存在 CAN 到 VDDP 的噪声耦合问题，我们可以用铁氧体磁珠代替 0R 电阻 R12。此外，还有焊接共模扼流圈 L1 的选项。

电位器

评估板上有一个电位器，它可以由设备的 VDDEXT 或 VDDP 供电，通过跳线 JP5 进行选择。我们还可以通过跳线 JP6 选择电位器信号的模拟输入引脚。

电流检测放大器（CSA）

电流检测放大器用于测量电机电流消耗。板上在设备的 SL 引脚和地之间放置了一个单分流电阻 RS1，我们还可以选择放置 Isabellenhütte 的精密电阻 RS2 以提高精度。在使用时，如果电机电流超过了技术数据中规定的最大额定值，我们需要考虑所使用分流电阻的最大电流额定值。

高压、数字和模拟输入/输出

设备的所有高压、数字和模拟引脚都可以通过排针 X2 和 X3 进行测量或连接跳线电缆。这些排针的标准间距为 2.54mm，并且靠近评估板边缘，方便我们连接面包板进行原型设计。

调试

评估板上有 SEGGER J - Link 调试器，我们可以通过 USB 电缆连接它进行调试。如果板载调试器不可用，我们还可以使用 ARM®KEIL ULINK2 或 XMC™ Link 等外部调试器，通过 SWD 接口进行连接。

软件工具链

Keil µVision 5

推荐使用 Keil® µVision5®作为集成软件开发环境，它支持英飞凌的 MOTIX™ MCU 系列。具体的安装过程可以参考官网（www.keil.com）的相关信息。

Infineon Config Wizard

英飞凌提供的 Config Wizard 工具可以加速 IC 编程。我们可以通过英飞凌工具盒（www.infineon.com/toolbox）下载“Config Wizard for MOTIX™ MCU”，它可以与 IDE 结合使用，实现代码配置。

TLE988x_9x SDK

所有 MOTIX™ MCU 产品都可以通过“Pack Installer”安装到 Keil® µVision5®中。在“All Devices”的英飞凌章节中可以找到“TLE98xx Series”，“.pack”文件包含了启动文件、访问设备寄存器的函数以及多个代码示例，方便我们快速开始软件开发。

调试连接设置

为了实现正确的闪存和调试连接，我们需要安装 V5.10（或更高版本）的软件（www.segger.com/jlinksoftware.html），并在 Keil® µVision5®的 IDE 菜单“Options for Target”中进行配置。连接 USB 电缆并给评估板上电后，在“Debug”寄存器卡中选择“J - LINK / J - TRACE Cortex”并点击“Settings”。如果连接成功，在 SW 设备窗口中可以看到 Arm® IDCODE；如果连接失败，则需要检查“Connect & Reset Options”和“Port”窗口。

设计文件

评估板的设计文件包括物料清单（BOM）、原理图和布局图。BOM 中列出了所有使用的元件，包括未安装的元件，并且很多元件都是经过汽车级认证的。原理图展示了评估板各个部分的电路连接，布局图则展示了元件的实际布局情况，这些文件对于我们深入了解评估板的设计和进行二次开发都非常有帮助。

总结

TLE989x EvalBoard with TQFP/LQFP spring socket v01_1 评估板是一款功能强大、设计灵活的评估工具。它提供了丰富的接口和功能，能够满足我们对 MOTIX™ MCU TLE988x 和 TLE989x 系列器件的评估和开发需求。无论是对于初学者还是有经验的工程师来说，这款评估板都能帮助我们更快地熟悉和应用这些器件，为我们的电子设计工作带来更多的可能性。大家在使用过程中如果遇到问题，欢迎随时交流探讨。