德州仪器TPS65300EVM评估模块使用指南

一、引言

在电子设计领域，评估模块是工程师了解和测试芯片性能的重要工具。德州仪器（TI）的TPS65300EVM评估模块，为设计师评估TPS65300开关模式电源 - 多输出电压调节器的操作和性能提供了便利。这个评估模块包含一个DC / DC转换器，能够帮助工程师快速了解芯片的各项特性。

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二、设置与连接

2.1 输入/输出连接器说明

该评估模块配备了多个端子块和跳线，以实现不同的功能。

• 端子块：
  • J1是TPS65300开关模式转换器的输出端子，提供电源（VREG）和接地（GND）连接。
  • J2是设备的电源输入端子，提供电源（VBAT）和接地连接，方便用户将评估模块连接到线束。
  • J3用于在初始启动时启用TPS65300，提供电源（IGN）和接地（GND）连接。若不使用该端子，可安装IGN跳线来启动设备。
  • J5是TPS65300线性调节器控制器的1.2V输出端子，提供1.2V电源和接地连接。需注意外部双极晶体管的功率额定值，不同温度下的电流承载能力有所不同。
• 跳线：
  • IGN跳线：启动设备时需要，若IGN为低电平且未安装IGN跳线，设备将无法启动。
  • EN跳线：在点火关闭（IGN = low）后保持设备输出活跃，但初始启动需要IGN为高电平。
  • 3.3V_PWR跳线：为3.3V轨的外部双极晶体管的集电极供电，安装后连接到VREG。
  • 1.2V_PWR跳线：为1.2V轨的外部双极晶体管的集电极供电，安装后连接到VREG。也可安装BRIDGE跳线为1.2V轨供电，但不能同时安装1.2V_PWR和BRIDGE跳线。
  • BRIDGE跳线：为1.2V轨的外部双极晶体管的集电极供电，连接到3.3V LDO输出，需考虑3.3V轨的额外电流消耗。
• 测试点：评估模块还提供了多个测试点，用于监测各种电压和信号，如VBAT、VIN_D、IGN等。

2.2 输入电压范围

转换器的输入电压范围为5.6伏至40伏，在使用时需确保输入电压在这个范围内，以保证评估模块的正常运行。

2.3 操作配置

为了使TPS65300EVM正常运行，需要正确配置跳线。推荐的配置如下：	跳线	配置
EN	打开（若IGN变为低电平，设备将断电）
3.3V_PWR	安装（从VREG为3.3V轨供电）
1.2V_PWR	安装（从VREG为1.2V轨供电，安装BRIDGE跳线前需移除）
BRIDGE	打开（安装后从3.3V轨为1.2V轨供电，安装前需移除1.2V_PWR跳线）
IGN	安装（施加VIN时设备启动）

在这种配置下，施加电源时调节器将开启，Vin下降时将断电。若要禁止初始启动，可移除IGN跳线。当IGN为高电平时，EN跳线无功能；当设备启动后IGN变为低电平，EN跳线为高电平（安装）将保持调节器活跃，为低电平（打开）则会使调节器断电。

三、电路板布局

TPS65300EVM的电路板布局设计合理，提供了多种跳线以实现不同的功能。其采用PowerPAD™封装，具有暴露的散热垫，可增强热性能。电路板底部有接地层，通过PowerPad™和热过孔将设备产生的热量散发出去。外部晶体管在顶部有较小的区域连接到集电极，以实现散热。

四、原理图和物料清单

4.1 原理图

原理图展示了评估模块的电路连接，帮助工程师深入了解其工作原理。通过分析原理图，工程师可以更好地理解各个组件之间的关系，为进一步的设计和调试提供依据。

4.2 物料清单

物料清单详细列出了评估模块所使用的各种组件，包括电容、电阻、二极管、电感、晶体管、IC等。以下是部分物料清单示例：	COUNT	REF DES	DESCRIPTION	SIZE	MFR	PART NUMBER
1	C1	电容，陶瓷，10uF，16V	1206	Panasonic	EEV - FK1H221P
2	C2, C3	电容，陶瓷，0.1uF，50V，10%	603	muRata	GCM188R71H104KA57
1	L1	电感，SMT，10 - uH	12.3mm x 12.3mm	Coilcraft	MSS1278T - 103
1	U1	IC，TPS65300 - Q1PWPR		TI	TPS65300QPWP

五、法规合规信息

该评估模块可能受到联邦通信委员会（FCC）和加拿大工业部（IC）规则的约束。对于不受这些规则约束的评估模块，仅用于工程开发、演示或评估目的，不适合一般消费者使用。使用时需注意其可能产生、使用和辐射射频能量，可能会对无线电通信造成干扰，用户需自行采取措施纠正干扰。

对于标注为FCC - 联邦通信委员会第15部分合规的评估模块，需遵守相关条件，如不得造成有害干扰，必须接受任何干扰等。对于标注为IC - 加拿大工业部合规的评估模块，也有相应的合规要求和限制。

在日本使用该开发套件时，需遵守日本无线电法的相关规定，如在屏蔽室或特定测试设施中使用、获得测试无线电台许可证或技术法规合规认证等。

六、使用警告和免责声明

该评估模块仅用于实验室/开发环境中的可行性评估，并非成品电气设备，不适合消费者使用。用户需承担使用过程中的所有责任和风险，确保产品的安全和合规性，合理处置电子组件和包装材料。

在使用过程中，需在TI推荐的规格和环境条件下操作，避免超过指定的额定值，以免造成财产损失、人身伤害或死亡。对于安全关键或生命关键应用，需与TI签订单独的保证和赔偿协议。

工程师们在使用TPS65300EVM评估模块时，一定要仔细阅读本文档，严格按照要求进行操作，这样才能充分发挥评估模块的作用，为后续的设计工作提供有力支持。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。