探索TPS61097AEVM - 073评估模块：设计与应用指南

在电子设计领域，对于电源管理芯片的评估和应用是至关重要的环节。今天，我们将深入探讨德州仪器（Texas Instruments）的TPS61097AEVM - 073评估模块（EVM），它用于展示TPS61097A - 33同步升压转换器的性能。

文件下载：TPS61097AEVM-073.pdf

一、模块概述

TPS61097A - 33是一款低输入电压、低静态电流的同步升压转换器，输入电压范围为0.9至5.5V，能够支持单节到三节电池配置，包括单节锂离子电池。TPS61097AEVM - 073 EVM则帮助设计师评估该升压转换器的运行和性能，其采用小巧的5引脚SOT - 23封装，解决方案尺寸小。

二、模块设置

1. 输入连接（J1和J3）

J1和J3用于连接输入源的引线。将输入源的正极连接到J1的VIN引脚，负极连接到J3的GND引脚。

2. 输出连接（J4和J6）

J4和J6用于连接TPS61097A EVM的输出。将负载的正极连接到J4的VOUT引脚，负极连接到J6的GND引脚。

3. 使能输入（JP1）

JP1是设备的使能输入。在JP1的ON和EN引脚之间放置短路跳线可启用集成电路（IC）；在OFF和EN引脚之间放置短路跳线则禁用IC。必须在JP1上安装短路跳线，且EN引脚不能悬空。当EN引脚处于关闭位置时，设备的内部旁路开关启用，提供从输入电压（L引脚）到负载（VOUT）的直接低阻抗连接。此外，EN引脚可用于低电压控制旁路开关，通过设置R1和R2的比例，在VIN达到特定电压水平时切换旁路开关。该电路板的可调开关配置（R1和R2）设置为当VIN ≤ 0.7V时关闭设备并启用内部旁路开关。

4. 电压感应（J2和J5）

J2和J5未安装，但如果需要非常精确地测量输入或输出电压，可以安装J2或J4进行测量。PCB上的走线连接到输入或输出电容器，并独立于输出和地线连接到这两个连接器。

三、模块操作

1. 电源连接

将正输入电源连接到J1的VIN和J3的GND。对于输出电压为3.3V的配置，典型输入电压为0.9至3V，TPS61097AEVM - 073的最大输入电压为5.5V。

2. 负载连接

在J4的VOUT和J6的GND之间连接所需的负载。TPS61097A设备的最大输出电流取决于输入和输出之间的转换比以及VOUT，具体信息可参考设备数据手册SLVSCF2。

3. 跳线配置

根据需要配置跳线JP1，设备内部或EVM上的EN引脚没有上拉或下拉电阻，因此必须安装JP1以确保正常运行。ON位置为正常操作，OFF位置会使设备关闭并停止开关操作。当将JP1置于OFF位置禁用IC时，内部旁路开关打开，提供从输入电压到负载的直接低阻抗连接，VOUT处的电压为VIN减去内部开关的电压降（典型导通电阻为3.4Ω）。

四、测试结果

测试结果可参考TPS61097A数据手册的典型特性部分。该EVM使用的数据手册中表征所用的相同电感和电容，性能与数据手册规格一致。

五、电路板布局、原理图和物料清单

1. 电路板布局

对于所有高频开关模式电源，电路板布局至关重要。布局不当可能导致调节器出现稳定性和电磁干扰（EMI）问题。因此，主电流路径和电源接地轨道应使用宽而短的走线，输入和输出电容器以及电感应尽可能靠近IC放置，并使用公共接地节点以最小化接地噪声的影响。文档中提供了TPS61097AEVM - 073 PCB的布局图。

2. 原理图

原理图展示了模块的电路连接，包括输入、输出、使能等关键部分的连接方式，可帮助工程师深入理解模块的工作原理。

3. 物料清单

物料清单详细列出了模块中使用的各种元件，包括电容、电阻、电感、IC等的参数、型号和制造商等信息。例如，C2和C3为10μF的陶瓷电容，L1为10μH的电感等。

六、注意事项

1. 安全与责任

用户需对设备的正确和安全处理承担全部责任，并对德州仪器因设备处理或使用产生的所有索赔进行赔偿。该EVM仅用于实验室/开发环境的初步可行性评估，并非成品电气设备，不适合消费者使用。

2. 法规合规

该EVM可能受美国联邦通信委员会（FCC）和加拿大工业部（IC）规则的约束。对于不受上述规则约束的EVM，仅用于工程开发、演示或评估目的，不被视为适合一般消费者使用的成品。在日本使用该产品时，需遵守日本电波法的相关规定。

3. 操作规范

操作EVM时应在德州仪器推荐的规格和环境条件内进行，超过指定的额定值（如输入和输出电压、电流、功率和环境范围）可能导致财产损失、人身伤害或死亡。连接负载前请咨询EVM用户指南，不确定负载规格时联系德州仪器现场代表。

通过对TPS61097AEVM - 073评估模块的详细了解，电子工程师可以更好地评估和应用TPS61097A - 33同步升压转换器，在实际设计中充分发挥其性能优势。你在使用类似评估模块时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。