德州仪器LM43602EVM评估模块使用指南

一、引言

在电子设计领域，评估模块对于工程师来说是非常重要的工具，它能帮助我们快速了解和评估芯片的性能。今天要给大家介绍的是德州仪器（Texas Instruments）的LM43602EVM评估模块，它主要用于评估LM43602宽输入电压Simple Switcher®降压稳压器的运行和性能。大家在设计类似电源电路时，是否也希望有这样一个便捷的评估工具呢？

文件下载：LM43602PWPEVM.pdf

二、LM43602EVM的特点

（一）芯片特性

LM43602具有诸多出色特性。它的输出电压可在1 - 28V之间进行配置，采用了同步整流技术，并且频率范围可在200kHz - 2.2MHz之间进行调节。此外，它还支持外部频率同步、具备电源良好（PG）标志，以及精确使能功能，可用于编程欠压锁定（UVLO）和内部补偿。

（二）EVM配置

LM43602EVM默认配置为输出电压3.3V，开关频率500kHz。如果大家在实际应用中有不同的需求，可参考LM43602的数据手册进行调整。

三、EVM的设置

（一）测试点和连接器

EVM上有多个测试点和连接器，它们各自有着重要的作用。

• VIN：位于J2上，是转换器的电源输入端子，通过边缘连接器提供电源（VIN）和接地（GND）连接，方便用户将EVM连接到线束。
• VOUT：在J3上，是转换器的稳压输出电压端子，同样通过边缘连接器提供电源（VOUT）和接地（GND）连接。
• GND：J2和J3上的接地参考端子，为转换器提供接地连接。
• EN：测试点，用于通过提供大于2.2V（典型值）的电压来使能转换器，也可用于监测该引脚的电压。LM43602EVM为精确使能应用预组装了电阻RENT和RENB，当VIN > 3.5V时，稳压器将被使能，使能电压可通过公式[Enable_{Voltage =VIH_EN cdotleft(1+frac{ RENT }{ RENB }right)}]计算。
• PG：测试点，用于监测电源良好标志，该标志指示输出电压是否达到调节点。此引脚为开漏输出，需要一个上拉电阻连接到适当的逻辑电压（任何小于14V的电压）。
• PG_PULL UP：测试点，是预组装的100kΩ RPG1上拉电阻的顶部连接点，直接连接到开漏PG引脚。可向该测试点提供适当的电压，或将其直接连接到VOUT测试点以观察PG标志的操作。
• BIAS：测试点，用于监测BIAS电压，一个4.7µF的预安装电容器从BIAS引脚连接到地（GND），该节点通过底层预安装的零欧姆电阻（RBIAS）连接到VOUT。
• SYNC：测试点，是转换器可选外部输入时钟的输入端子，外部时钟频率必须在200kHz - 2.2MHz之间。EVM上安装了一个100kΩ的下拉电阻（RSYNC）。
• SW：测试点，用于监测开关引脚的电压和电压稳压器的开关频率。在进行任何电磁干扰（EMI）测量之前，需移除该测试点。
• VSUPPLY：边缘连接器的9号引脚，用于通过板载LC滤波器提供输入电压（如果进行传导EMI/EMC测量需要）。Lin和Cd组件焊盘位于EVM的底部，具体组件值可参考EVM原理图。

（二）输入输出设置

转换器的输入电压（VIN）范围应设置在3.5V - 36V之间。如果驱动负载，应将负载施加到VOUT端子，且负载电流不应超过2A的最大负载电流。

四、EVM的操作

（一）基本配置

为了使LM43602正常运行，需要正确配置VIN、GND和VOUT。在这种配置下，通电后设备将启动，稳压器的输出电压（VOUT）将达到适当的值，默认输出电压为3.3V。如果需要设置其他输出电压，可通过更换反馈引脚电阻分压器RFBT和RFBB来实现，具体电阻值的选择可参考数据手册。

（二）频率设置

LM43602EVM的默认频率为500kHz。如果需要其他频率，可在200kHz - 2.2MHz的频率范围内，通过更改RT电阻值来实现。同时，为了保证控制回路的正常运行，还需要更改电感器（L_36V_HC）和总输出电容。

五、EVM的原理图和布局

（一）原理图

LM43602EVM的原理图展示了其电路结构，对于理解电路工作原理和进行故障排查非常有帮助。

（二）布局

EVM的电路板布局如图3 - 7所示，它提供了电阻、电容和测试点，方便用户配置输出电压、精确使能引脚、设置频率和进行外部时钟同步。PWP HTSSOP - 16封装具有暴露的散热焊盘，必须焊接到PCB上的铜焊盘以实现最佳散热性能。PCB采用4层设计，顶部和底部有2oz铜平面，中间层有1oz铜平面，并通过散热过孔阵列将散热焊盘连接到所有四层。测试点的设置方便了电源、负载的连接以及关键信号的监测，12引脚边缘连接器可用于连接线束。

六、物料清单

文档中提供了LM43602EVM在500kHz配置下的物料清单（BOM），详细列出了各个元件的设计名称、描述、制造商、零件编号和数量等信息，这对于我们进行元件采购和电路组装非常有参考价值。

七、使用注意事项

（一）使用范围

EVM主要用于实验室和开发环境的可行性评估，通常不是成品，不适合普通消费者使用。用户应确保自己是熟悉电气机械组件处理和应用风险的技术合格电子专家。

（二）安全操作

用户必须阅读用户指南和所有相关文档，了解重要的安全信息，如温度和电压限制。在操作EVM时，应在TI推荐的规格和环境条件下进行，避免超过规定的额定值，否则可能导致财产损失、人身伤害或死亡。如果对额定值有疑问，应在连接接口电子设备（包括输入电源和预期负载）之前联系TI现场代表。

（三）保修和责任

如果EVM不符合用户指南或其他文档中规定的规格，用户可在交付日期起30天内将其退回TI以获得全额退款。TI对EVM的有限保修是其唯一的保修，不承担间接、特殊、偶然或 CONSEQUENTIAL损害的责任。用户应自行承担EVM的正确和安全处理及使用的所有责任和义务。

（四）法规合规

不同国家和地区对EVM有不同的法规要求。例如，在美国，符合FCC规则的EVM需满足特定条件；在加拿大，EVM需符合ICES - 003标准；在日本，使用EVM需遵循日本电波法的相关规定。用户应确保自己的使用符合当地的法规要求。

总之，LM43602EVM评估模块为工程师提供了一个方便的平台来评估LM43602降压稳压器的性能。在使用过程中，我们需要严格按照操作指南进行设置和操作，同时注意安全和法规合规问题。大家在使用这个评估模块的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。