RT7298BHGQW评估板：高效同步降压转换器的实用之选

在电子设计领域，电源管理是一个至关重要的环节。今天，我们就来深入了解一下RICHTEK推出的RT7298BHGQW评估板，看看它在电源转换方面能为我们带来哪些优势。

文件下载：EVB_RT7298BHGQW.pdf

一、产品概述

RT7298BH是一款采用电流模式控制的同步降压转换器，能够在4.5V至18V的宽输入电压范围内提供高达6A的输出电流。这款评估板（EVB）旨在帮助工程师更好地了解和使用RT7298BH，同时也方便根据个人需求对评估板和电路进行操作和修改。

二、产品特性

1. 高效性能

RT7298BH采用了低 (R_{DS(ON)}) 功率MOSFET开关（26mΩ/19mΩ），能够有效降低导通损耗，提高转换效率。其输入电压范围为4.5V至18V，可适应多种电源环境。

2. 灵活控制

• 可调开关频率：开关频率可在200kHz至1.6MHz之间进行调节，能够根据不同的应用需求优化性能。
• 同步外部时钟：支持与外部时钟同步，同步范围同样为200kHz至1.6MHz，方便与其他系统进行协同工作。

3. 精准电压参考

具备0.6V ± 1.25%的精准电压参考，能够为系统提供稳定的电压输出。

4. 多种保护功能

• 输出欠压保护：当输出电压低于设定值时，能够及时采取保护措施，避免设备损坏。
• 输出过压保护：防止输出电压过高，保障系统安全。
• 过温保护：在芯片温度过高时自动降低功率或关闭，防止过热损坏。
• 逐周期电流限制：提供短路保护，避免输出短路时对芯片造成损坏。

5. 其他特性

• 软启动功能：可调节软启动时间，消除启动时的输入电流浪涌。
• 电源良好指示：通过PG引脚指示输出电压是否正常。
• 输入欠压锁定：当输入电压低于设定值时，芯片自动停止工作，防止异常情况发生。

三、关键性能总结

关键特性	评估板编号：PCB006_V1
默认输入电压	12V
最大输出电流	6A
默认输出电压	1.0V
默认标记及封装类型	RT7298BHGQW，WQFN - 14AL 3.5x3.5
工作频率	所有负载下稳定在500kHz
其他关键特性	4.5V至18V输入电压范围、可编程软启动、可调开关频率、同步外部时钟、电源良好指示
保护功能	输出欠压保护（打嗝模式）、输出过压保护、逐周期电流限制、热关断

四、测试设置与操作

1. 测试点说明

评估板提供了多个测试点，方便工程师进行测试和调试。以下是部分测试点的说明：	测试点/引脚名称	信号	注释（测试点预期波形或电压电平）
VIN, VIN_EXT	输入电压	输入电压范围 = 4.5V至18V
VOUT	输出电压	默认输出电压 = 1.0V，输出电压范围 = 0.6V至8V
LX	开关节点测试点	LX波形
EN	使能测试点	使能信号。浮空EN引脚或连接到高电平可使能设备；连接到GND可禁用设备。
SYNC	外部频率同步输入	连接外部时钟可改变开关频率。
BS	自举电源测试点	高端N - MOSFET开关的浮动电源电压
GND	接地	接地
SS	软启动控制测试点	软启动波形
VCC_EXT	PG外部电压	PG上拉电压的外部电压端子。
PG	电源良好输出测试点	通过RPG1连接到VCC_EXT，电源良好指示
JP2	VIN & PVIN控制	安装跳线可组合或分离VIN和PVIN。
JP1	PG控制	PG上拉电压的VIN电压端子。
J9	芯片使能控制	安装跳线或直接驱动EN以启用或禁用操作

2. 上电与测量步骤

1. 将输入电源（4.5V < (V_{IN}) < 18V）和输入地分别连接到VIN和GND测试引脚。
2. 将负载的正负极分别连接到VOUT和GND测试引脚。
3. 通过3引脚头“EN”进行使能控制。使用跳线选择“H”选项将EN测试引脚连接到输入电源VIN以启用设备；选择“L”选项将EN测试引脚连接到地GND以禁用设备。
4. 可使用3引脚头JP2上的跳线将PVIN和VIN引脚连接在一起（“Combine”），也可根据需要将这两个输入轨分开（“Separate”）。
5. 2引脚头JP1 “VIN - PG”用于PGOOD引脚供电，使用跳线连接该引脚头时，PG信号可由VIN引脚电压提供。
6. 验证VOUT和GND之间的输出电压（约1.0V）。
7. 将最大6A的外部负载连接到VOUT和GND端子，并验证输出电压和电流。

3. 输出电压设置

通过VOUT和GND之间的电阻分压器（R1，R2）设置输出电压，中点连接到FB。输出电压由以下公式确定： [V_{OUT }=0.6 timesleft(1+frac{R 1}{R 2}right)]

需要注意的是，安装的VOUT电容器（C5，C6）为22μF、16V X5R陶瓷类型，使用时不要超过其工作电压范围，并考虑其电压系数（电容与偏置电压的关系），确保电容足以维持稳定性并为应用提供足够的瞬态响应。

五、原理图、物料清单与电路板布局

1. 原理图

评估板的原理图展示了各个元件的连接方式和电路结构，为工程师提供了详细的电路信息。其中部分元件参数如下：

• C4: 10μF/50V/X5R, 1206, TDK C3216X5R1H106K
• C2, C5, C6: 22μF/16V/X5R, 1210, Murata GRM32ER61C226K
• L1: 1.4μH TAIYO YUDEN NR8040T1R4N, DCR = 7mΩ

2. 物料清单

参考编号	数量	零件编号	描述	封装	制造商
U1	1	RT7298BHGQW	DC - DC转换器	WQFN - 14AL 3.5x3.5	RICHTEK
C4	1	C3216X5R1H106K160AB	10μF/±10%/50V/X5R陶瓷电容器	1206	TDK
C2, C5, C6	3	GRM32ER61C226KE20#	22μF/±10%/16V/X5R陶瓷电容器	1210	Murata
CSS	1	GRM32MR71H103KA01#	10nF/±10%/50V/X7R陶瓷电容器	0603	Murata
C COMP1	1	GRM31CR71A822KA01	8.2nF/±10%/50V/X7R陶瓷电容器	0603	Murata
C COMP2	1	0603B181K500CT	180pF/±10%/50V/X7R陶瓷电容器	0603	WALSIN
C3, C7, CBOOT	3	C1608X7R1H104K080AA	0.1μF/±10%/50V/X7R陶瓷电容器	0603	TDK
L1	1	NR8040T1R4N	DCR = 7mΩ, 1.4μH/9.0A/±30%电感	8mmx8mmx4mm	TAIYO YUDEN
R1	1		16kΩ/±1%, 电阻	0603
R2	1		24kΩ/±1%, 电阻	0603
R COMP	1		0.68kΩ/±1%	0603
RT, REN1, RPG1	3		100kΩ/±1%	0603
JP1	1		2引脚头
JP2, J9	2		3引脚头
GP	11	VIN_EXT, BS, SS, TRACK, VCC_EXT, VIN, GND EN, LX, SYNC, PG	金手指
J3, J4	2	VOUT, GND	测试引脚

3. 电路板布局

评估板提供了顶层和底层的电路板布局图，方便工程师了解元件的放置位置和布线情况。合理的电路板布局对于提高电路性能和稳定性至关重要。

六、总结

RT7298BHGQW评估板为工程师提供了一个便捷的平台，用于评估和使用RT7298BH同步降压转换器。其丰富的特性和保护功能，以及灵活的控制方式，使其适用于多种电源管理应用。通过详细的测试设置和操作说明，工程师可以快速上手并进行调试。如果你正在寻找一款高效、可靠的同步降压转换器解决方案，不妨考虑一下RT7298BHGQW评估板。

你在实际使用过程中是否遇到过类似的电源管理问题？对于这款评估板，你还有哪些疑问或建议呢？欢迎在评论区留言分享。