探索LM2698 Demo Board：高效DC - DC转换设计利器

一、引言

在电子设计领域，DC - DC转换器是不可或缺的重要组件。为了帮助工程师更好地设计和评估LM2698 DC - DC升压转换器，德州仪器（Texas Instruments）开发了一款印刷电路板（PCB），也就是LM2698 Demo Board。今天，我们就来深入了解一下这款Demo Board的特性和使用要点。

文件下载：LM2698EVAL.pdf

二、LM2698芯片概述

2.1 芯片特性

LM2698是一款通用的高频DC - DC转换器。它具有以下显著优势：

• 高功率密度：能够以1.25 MHz的开关频率运行，这使得它可以在较小的空间内实现高效的功率转换，从而获得极高的功率密度。
• 高转换效率：内部MOSFET的低 (R_{DS(ON)}) 特性，大大降低了导通损耗，提高了转换效率。
• 出色的调节性能：采用电流模式控制方案，对输入电压和负载变化具有出色的调节能力，能够提供稳定的输出电压。
• 设计便捷：作为Simple Switcher® 系列的一员，它还配备了Switchers Made Simple软件，可帮助工程师快速、有效地完成设计。

2.2 工作参数

LM2698 Demo Board的工作参数如下：

• 输入电压范围：(4.5 V leq V_{IN } leq 9 V)
• 输出电压：(V_{OUT }=12 V)
• 输出电流范围：(0 ≤I_{OUT } ≤400 ~mA)

三、Demo Board设计要点

3.1 电感的影响

电感对转换器的稳定性有着重要影响。对于输入电压小于5 V的情况，优化电感值尤为关键。在器件特定的数据手册的补偿部分，我们可以找到相关的优化提示。如果要在低于4.5 V的电压下使用Demo Board，并使用提供的10 µH电感且保持在安全稳定区域，建议使用1.25 MHz的开关频率；当 (V_{IN }>5 ~V) 时，600 kHz或1.25 MHz的开关频率都是可以接受的。

3.2 旁路电容的调整

当LM2698以1.25 MHz的开关频率运行时，建议将旁路电容 (C_{BYP}) 增加到0.220 µF，以确保电路的稳定性和性能。

四、物料清单（BOM）和跳线设置

4.1 物料清单

Component	Value	Description	Model Number
C OUT	10 µF	Output Capacitor	TMK432BJ106MM (Taiyo Yuden)
C IN	22 µF	Input Capacitor	LMK432BJ226MM (Taiyo Yuden)
C C	4.7nF	Compensation Capacitor	VJ0805Y472MXAAT (Vishay)
C BYP	0.1 µF	Bypass Capacitor	VJ0805Y104KXAAT (Vishay)
D	1A, 20 V	Schottky Power Diode	MBRM120LT3 (ON - Semiconductor)
L	10 µH	Power Inductor	CDRH6D38 - 100 (Sumida)
R C	24.9k	Compensation Resistor	CRCW 0805 2492 FRT1 (Vishay)
R FB1	30.1k	Top Feedback Resistor	CRCW 0805 3012 FRT1 (Vishay)
R FB2	3.48k	Bottom Feedback Resistor	CRCW 0805 3481 FRT1 (Vishay)

4.2 跳线设置

Jumper	Setting	Description
J1	600 kHz	600 kHz switching frequency
	1.25 MHz	1.25 MHz switching frequency
J2	Run	LM2698 is regulating
	SD	LM2698 is shutdown

五、最大输出电流

LM2698的电流限制是相对于开关电流而言的。这意味着负载的最大输出电流取决于占空比。在固定输出电压 (V{OUT }) 的情况下，最大输出电流将是输入电压 (V{IN }) 的函数，具体关系可参考图2（文档中的“Maximum Output Current vs Input Voltage”）。

六、重要注意事项

德州仪器在产品的使用和销售方面有一系列重要规定，包括产品的变更、保修、应用责任、知识产权等方面。工程师在使用LM2698 Demo Board和相关产品时，需要仔细阅读并遵守这些规定，以确保设计的合法性和可靠性。例如，在安全关键应用中使用TI组件时，需要遵循特定的协议；在军事、航空航天和汽车应用中，也有相应的产品指定和使用要求。

七、总结

LM2698 Demo Board为工程师提供了一个便捷的平台，用于评估和设计LM2698 DC - DC升压转换器。通过了解其芯片特性、设计要点、物料清单和跳线设置等方面的知识，工程师可以更好地利用这款Demo Board，实现高效、稳定的DC - DC转换设计。大家在实际应用中，是否遇到过类似DC - DC转换器设计的挑战呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。