探索LM26480：多功能电源管理单元的评估与应用

在电子设备的设计中，电源管理单元（PMU）的性能直接影响着整个系统的稳定性和效率。今天，我们就来深入了解一下德州仪器（Texas Instruments）的LM26480，一款专为低功耗数字应用优化的多功能可编程电源管理单元，以及其对应的AN - 1800评估套件。

文件下载：LM26480SQ-AAEV.pdf

一、LM26480概述

LM26480是一款集成度高的电源管理芯片，它集成了两个高效的1.5A降压DC/DC转换器和两个300mA线性稳压器。采用4×4×0.8mm的WQFN 24引脚封装，体积小巧，非常适合对空间要求较高的应用场景。这种多合一的设计，为工程师在设计低功耗数字系统时提供了极大的便利。

二、评估套件概述

评估套件预装了特定的输出电压，其中VOUT Buck1设置为1.8V，VOUT Buck2设置为3.3V，VOUT LDO1设置为1.0V，VOUT LDO2设置为1.2V。不过，用户可以根据自己的需求，通过调整反馈网络来改变这些调节器的输出电压。套件包含了LM26480评估板、LM26480数据手册以及评估手册，为用户全面了解和测试LM26480提供了必要的工具。

三、评估套件设置

（一）ESD保护

在使用评估板时，一定要使用ESD保护措施，防止静电放电对设备造成损坏。这是电子设备操作中非常重要的一点，大家可不要忽视哦。

（二）输出电压调整

用户可以选择保持调节器输出不变，也可以随时进行调整。若要调整，需要移除现有的反馈网络，并根据指定的输出电压，从表1和表2中选择合适的电阻和电容来重新配置反馈网络。同时，要注意电路板上的引脚间距可能较小，操作时小心不要使相邻引脚短路。

四、开始使用

当评估板配置完成并清洁干净后，通过GND和AVDD引脚为板子供电。此时，你应该能够看到调节器输出所需的电压。

五、评估板的使用

（一）启用调节器

评估板允许用户通过跳线或向调节器的使能引脚施加电压来启用调节器。不同的跳线位置对应着不同的使能状态，大家在操作时要仔细对照说明。

（二）组件选择

1. SW1和SW2组件选择：表1给出了建立0.8V - 3.5V降压电压的理想电阻值和常用电阻值，以及实际输出电压与目标电压的误差。同时，除了电阻反馈，还需要电容反馈C1，根据输出电压的不同，可能还需要电容C2。输出电压由反馈电阻分压器R1和R2决定，计算公式为 (V{OUT }=V{FB} times(R 1+R 2) / R 2) ，其中 (V{FB}) 是Buck FBx引脚的电压，且 (V{FB}) 会被控制在0.50V ± 3%。不过，输出电压的精度会受到器件工艺角、外部组件公差和匹配以及温度等因素的影响。
2. LDO1和LDO2组件选择：表2列出了建立1.0V - 3.5V LDO电压的理想电阻值和常用电阻值，以及实际输出电压。同样，LDO的输出电压由反馈电阻分压器R1和R2决定，计算公式与Buck调节器相同， (V_{FB}) 也被控制在0.50V ± 3%。

六、LM26480硬件模块描述

评估板允许用户独立测试各个模块，也可以在系统中进行测试。通过跳线设置，可以将每个模块的VDD和GND路径与其他模块分离。在测试时，按照特定的步骤操作，如先连接所有跳线，再根据需要移除连接跳线以隔离测试模块的电源和接地平面，然后连接电源并启用模块进行正常测试。同时，要注意不同调节器输出电压的访问位置，以及外部电源的连接要求。

七、Gerber文件

LM26480评估板是四层板，文档中提供了Altium Designer构建的Gerber文件，包括顶层、底层、GND平面和VDD平面的文件，这对于想要进一步了解电路板设计的工程师来说非常有用。

八、PCB布局考虑

（一）整体布局

评估板从顶层到底层依次为顶层（元件面）、接地平面、中间信号层和底层（焊接面）。为了保证电路性能，输入和输出电容应尽量靠近电路，使用宽走线以承载大电流。敏感组件应远离高脉动电流的组件，去耦电容应靠近电路的 (V_{IN}) 引脚，数字和模拟地应分开布线并在一点连接，同时要尽量减少高电流和开关电流路径。

（二）低 dropout 稳压器

滤波器电容应靠近输入和输出引脚，高电流承载走线和接地返回线应使用大走线宽度。

（三）降压调节器

电源旁路电容、滤波器电容和电感应靠近放置，走线要短。这些组件之间的走线会承载较高的开关电流，容易产生辐射噪声，因此要遵循相关规则以减少辐射噪声。同时，要使开关电流回路朝同一方向卷曲，将降压接地和电容接地通过元件面的铜填充连接在一起，形成伪接地平面，并在一点连接到系统接地平面。此外，要将噪声敏感走线（如电压反馈路径）远离电感，使用宽走线连接电源组件和DC - DC转换器电路，对于感测线要使用Kelvin接触连接。

九、物料清单

文档提供了LM26480评估板的物料清单，包括电容、电阻、电感、连接器和电源管理IC等组件的详细信息，如型号、规格和供应商等。这为工程师在设计和采购时提供了明确的参考。

十、评估板原理图

文档给出了LM26480评估板的原理图，清晰地展示了各个组件之间的连接关系，有助于工程师深入了解电路的工作原理。

十一、标准条款和条件

（一）交付和使用限制

评估模块（EVM）仅用于产品或软件开发人员在研发环境中对德州仪器半导体产品进行可行性评估、实验或科学分析，不得直接或间接组装到成品中，也不得用于商业目的。

（二）有限保修

德州仪器保证EVM在交付后90天内符合其公布的规格，但对于因用户疏忽、误用、不当安装或测试以及非德州仪器进行的更改或修改导致的缺陷不承担责任。如果EVM不符合保修条件，德州仪器将选择修理、更换或退还用户账户费用。

（三）监管通知

不同国家和地区对EVM有不同的监管要求，如美国的FCC规定、加拿大的Industry Canada规定以及日本的相关规定等。用户在使用EVM时需要遵守这些规定，否则可能会面临法律责任。

（四）使用限制和警告

EVM不得用于功能安全和/或安全关键评估，用户在使用前必须阅读并遵守用户指南和其他相关文档中的警告和限制通知。操作EVM时要在推荐的规格和环境条件下进行，避免超出性能评级和规格，否则可能会导致人身伤害、财产损失或设备损坏。同时，用户要对EVM的正确处理、使用、遵守法律法规以及正确处置和回收负责。

通过对LM26480及其评估套件的详细了解，我们可以看到它在低功耗数字应用中的强大功能和灵活性。作为电子工程师，我们在使用过程中要严格遵守相关的规定和注意事项，充分发挥其性能优势，为设计出更优秀的电子设备打下坚实的基础。大家在实际应用中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。