ISL62391/ISL62392 评估板：助力电源设计的利器

作为电子工程师，在电源设计中，选择合适的评估板至关重要。今天就来详细介绍一下 ISL62391 和 ISL62392 这两款评估板，它们能为我们的电源设计工作带来诸多便利。

文件下载：ISL62391HIEVAL1Z.pdf

评估板概述

ISL62391 和 ISL62392 评估板主要用于展示 ISL62391 和 ISL62392 三输出控制器的性能。这两款控制器包含两个采用 Intersil 专利 (R^{3}) 技术的脉冲宽度调制（PWM）控制器，输出可在 0.6V 至 5.5V 之间调节，还有一个线性稳压器（LDO3），能产生固定的 3.3V 输出，最大可提供 100mA 电流。评估板上设有两个使能开关、一个 LED 电源良好指示灯和各种测试点。每个开关通道都配备了板载动态负载发生器，用于评估瞬态负载响应。

评估板类型

一共有四种不同的评估板，为我们提供了灵活的评估选项，具体信息如下表所示：	评估板	通道 1	通道 2	过流保护（OCP）
ISL62391LOEVAL1Z	3.3V/8A	5V/8A	~10A
ISL62391HIEVAL1Z	1.05V/15A	1.5V/15A	~20A
ISL62392LOEVAL1Z	3.3V/8A	5V/8A	~10A
ISL62392HIEVAL1Z	1.05V/15A	1.5V/15A	~20A

评估板套件内容

评估板套件包含以下材料：

• ISL6239xxxEVAL1Z 评估板
• ISL62391、ISL62392 数据手册
• ISL62391、ISL62392 评估板用户指南（即本文档）

测试所需材料

要进行测试，还需要准备以下材料：

• 可调 +25V、30A 电源
• +12V、100mA 电源
• 精密数字万用表
• 3 个电子负载
• 4 通道示波器

使能控制

评估板提供了灵活的控制逻辑，可用于启用或禁用输出，并对两个 PWM 通道的启动序列进行编程。关于启动时序序列，可参考 ISL62391、ISL62392 数据手册中的波形。使能控制器真值表如下：	EN1	EN2	启动序列
低	低	两个通道输出同时关闭
低	浮空	两个通道输出同时关闭
浮空	低	两个通道输出同时关闭
浮空	浮空	两个通道输出同时关闭
低	高	通道 1 关闭，通道 2 开启
高	低	通道 1 开启，通道 2 关闭
高	高	两个通道输出同时开启
浮空	高	通道 2 调节稳定后，通道 1 启用
高	浮空	通道 1 调节稳定后，通道 2 启用

电阻电流检测配置

评估板预先配置了电感直流电阻（DCR）电流检测。为了实现更精确的过流保护，还提供了电阻电流检测选项。以通道 1 为例，ISL62391 和 ISL62392 会监测 OCSET1 引脚和 ISEN1 引脚的电压。当 OCSET1 引脚电压比 ISEN1 引脚电压高超过 10µs 时，就会判定为过流故障。对于选定的过流设定点 (I{OC}) 和电流检测电阻 (R{SENSE})，(R{OCSET}) 的值可由以下公式确定： [R{OCSET }=frac{I{OC} cdot R{SENSE }}{10 mu A}] 其中，(R{OCSET}) 是用于编程过流设定点的电阻，(I{OC}) 是将激活过流保护（OCP）电路的输出电流阈值，(R_{SENSE}) 是电流检测电阻（通道 1 为 R3，通道 2 为 R25）。

配置电阻电流检测电路的步骤如下：

1. 打开 PCB 底层的 “DCR SENSE” 焊桥，并连接 “RESISTOR SENSE” 焊桥。
2. 移除通道 2 的 R7（对于通道 1 则移除 (R_{22})）。
3. 用 (R{SENSE}) 替换 (R{3})（通道 2 为 (R_{25})）。
4. 用 (R{OCSET}) 替换 (C{6})（通道 2 为 (C_{25})）。
5. 用 (R{OCSET}) 替换 (R{19})（通道 2 为 (R_{18})）。

动态负载发生器

评估板为每个 PWM 通道都配备了板载动态负载发生器，用于评估瞬态负载响应，分别由 SW1 和 SW2 控制。动态负载发生器会在 (V{OUT}) 和 GND 之间施加一个 300µs 的脉冲负载。通过调节电阻 (R{28})、(R{34}) 可调整上升沿的瞬态负载压摆率，调节 (R{29})、(R_{35}) 可调整下降沿的瞬态负载压摆率。动态负载发生器需要 +12V 电源供电。

连接和测试点

评估板上的各个连接和测试点都有其特定的功能，具体如下表所示：	编号	名称	功能/操作
接口和连接
TP3	VBAT	(V_{IN}) 正电源输入
TP4	GND	(V_{IN}) 回电源输入
TP1	VOUT1	通道 1 正电源输出
TP2	GND	通道 1 回电源输出
TP11	VOUT2	通道 2 正电源输出
TP12	GND	通道 2 回电源输出
TP14	+12V	+12V 正电源输入，用于板载动态负载发生器的电源
TP15	GND	+12V 回电源输入
测试点
J3	PHASE1	用于测量通道 1 相位节点的示波器探头插座
J6	PHASE2	用于测量通道 2 相位节点的示波器探头插座
J2	VOUT1	用于测量通道 1 输出的示波器探头插座
J5	VOUT2	用于测量通道 2 输出的示波器探头插座
J4	FLOAT_FCCM	移除跳线将使 FCCM 引脚浮空
J7	FLOAT_EN1	移除跳线将使 EN1 引脚浮空
J1	FLOAT_EN2	移除跳线将使 EN2 引脚浮空
TP13	EN1	EN1 引脚测试点
TP8	EN2	EN2 引脚测试点
TP9	LDO3EN	LDO3EN 引脚测试点
TP10	FCCM	FCCM 引脚测试点
电源良好指示灯
TP5	PGOOD	PGOOD 引脚测试点
D1		电源良好指示灯。当 VOUT1 和 VOUT2 都处于调节状态时为绿色
线性稳压器
TP6	LDO3	LDO3 线性稳压器正电源输出
TP7	GND	LDO3 线性稳压器回电源输出
开关
SW1		通道 2 动态负载发生器的开/关控制。切换到 ON 启用动态负载，切换到 OFF 禁用瞬态负载
SW2		通道 1 动态负载发生器的开/关控制。切换到 ON 启用动态负载，切换到 OFF 禁用瞬态负载
U2		ON：EN1、EN2、LDO3EN 和 FCCM 为高电平；OFF：EN1、EN2、LDO3EN 和 FCCM 为低电平

测试设置

文档中给出了典型的测试配置图，大家在进行测试时可以参考该图进行连接和操作。

物料清单

ISL62391LOEVAL1Z 和 ISL62392LOEVAL1Z 评估板

这两款评估板使用相同的 PCB 和原理图，除了控制器 U1 外，物料清单相同。详细的物料清单包含了电容、电阻、二极管、MOSFET 等各种元件的信息，这里就不一一列举了，大家可以查看文档中的表格。

ISL62391HIEVAL1Z 和 ISL62392HIEVAL1Z 评估板

这两款评估板与 ISL62391LOEVAL1Z 和 ISL62392LOEVAL1Z 评估板使用相同的 PCB 和原理图，但物料清单有所不同。文档中也给出了具体的差异表格，大家可以对比查看。

评估板的原理图和布局

文档中还提供了评估板的原理图和布局图，包括顶层丝印、底层丝印以及各层的布局图，这些图能帮助我们更好地了解评估板的内部结构和布线情况。

注意事项

在使用评估板时，需要注意以下几点：

1. 文档中的电路、软件和其他相关信息仅用于说明半导体产品的操作和应用示例，我们要对在产品或系统设计中使用这些电路、软件和信息负责。
2. Renesas Electronics 对因使用这些电路、软件或信息而导致的任何损失和损害不承担任何责任。
3. 要确保使用条件在 Renesas Electronics 指定的最大额定值、工作电源电压范围、散热特性、安装等范围内，否则可能会导致产品故障或事故。
4. 要遵守适用的法律法规，包括但不限于欧盟 RoHS 指令，确保使用 Renesas Electronics 产品符合相关规定。

ISL62391 和 ISL62392 评估板为我们提供了一个全面的平台，用于评估和测试三输出控制器的性能。通过合理使用这些评估板，我们可以更高效地进行电源设计工作。大家在使用过程中遇到问题，可以随时查阅文档或联系 Renesas Electronics 的销售办公室。你在电源设计中有没有使用过类似的评估板呢？欢迎分享你的经验和见解。