TPS2231EVM：ExpressCard 电源接口开关评估模块使用指南

在电子设计领域，对电源接口开关进行评估和测试是确保系统稳定运行的关键环节。今天我们就来深入了解一下德州仪器（TI）的 TPS2231EVM 评估模块，它能帮助我们评估 TPS2231 ExpressCard 电源接口开关的性能。

文件下载：TPS2231EVM.pdf

重要须知

产品变更与停产

TI 有权随时对其产品和服务进行更正、修改、改进等变更，并且可能在不通知的情况下停产某些产品或服务。所以在下单前，我们需要获取最新的相关信息，并确认其时效性和完整性。

产品保修

TI 按照标准保修条款保证其硬件产品在销售时符合适用的规格。虽然会采用测试和其他质量控制技术来支持保修，但并非对每个产品的所有参数都进行测试，除非政府有强制要求。

应用责任

TI 不承担应用协助或客户产品设计的责任，客户需要对使用 TI 组件的产品和应用负责。为了降低相关风险，客户应提供足够的设计和操作保障措施。

知识产权

TI 不保证或代表授予任何与 TI 产品或服务使用的组合、机器或过程相关的 TI 专利、版权、掩膜作品权或其他知识产权的许可。使用 TI 发布的关于第三方产品或服务的信息可能需要获得第三方或 TI 的许可。

产品复制与转售

只有在不做更改且附带所有相关保修、条件、限制和通知的情况下，才能复制 TI 数据手册或数据表中的信息。更改信息的复制是不公平和欺诈性的商业行为，TI 对此类更改后的文档不承担责任。转售 TI 产品或服务时，若声明与 TI 规定的参数不同或超出，将使相关产品或服务的所有明示和暗示保修无效，TI 也不对此类声明负责。

评估模块特定说明

这款评估套件仅用于工程开发或评估目的，不适合商业使用。它可能在设计、营销和制造相关的保护考虑方面不完整，包括最终产品中常见的产品安全措施。作为原型，它可能不符合欧盟电磁兼容性指令的技术要求。

如果评估套件不符合用户指南中的规格，可以在交付日期起 30 天内退货并获得全额退款。用户需要承担产品正确和安全处理的所有责任，并赔偿 TI 因产品处理或使用而产生的所有索赔。同时，收到的产品可能不符合监管要求或未获得相关机构认证，由于产品的开放式结构，用户需要采取适当的静电放电预防措施。

硬件概述

TPS2231EVM HPA074 评估模块采用了德州仪器的 TPS2231 设备。它的设计简单直接，配备了所有必要的外部组件和测试点，方便用户评估 TPS2231 设备。模块上安装了一个符合 ExpressCard 标准的插槽，可插入 ExpressCard 卡。

操作说明

1. 硬件设置

HPA074 EVM 旨在评估 TPS2231 设备，提供了测试点和滑动开关，便于进行各种测试和配置。

• 滑动开关：模块上有 6 个滑动开关（S1 - S6），用于设置 TPS2231 逻辑输入的逻辑电平。当开关手柄置于位置 1 时，S1 - S5 对应的 TPS2231 输入将上拉至 AUXIN，S6 则为高阻态；当开关置于位置 0 时，对应的逻辑输入将连接到地（GND）。初始位置如下：	开关名称	相关信号	初始位置
  S1	STBY	1
  S2	SHDN	1
  S3	SYSRST	1
  S4	CPPE	1
  S5	CPUSB	1
  S6	RCLKEN	1

• 测试点：模块上的所有测试点及其描述如下：	测试点	描述
  TP1, TP11, TP20	接地（GND）
  TP2	TPS2231 AUXIN 引脚测试点
  TP3	TPS2231 STBY 引脚测试点
  TP4	TPS2231 SHDN 引脚测试点
  TP5	TPS2231 SYSRST 引脚测试点
  TP6	TPS2231 OC 引脚测试点
  TP7	TPS2231 AUXOUT 引脚测试点
  TP8	U2 输出引脚（反相输出时钟）测试点
  TP9	U4 输出引脚（同相输出时钟）测试点
  TP10	U3 输出引脚（输入时钟）测试点
  TP12	TPS2231 3.3VIN 引脚测试点
  TP13	TPS2231 3.3VOUT 引脚测试点
  TP14	TPS2231 PERST 引脚测试点
  TP15	TPS2231 CPPE 引脚测试点
  TP16	TPS2231 CPUSB 引脚测试点
  TP17	TPS2231 RCLKEN 引脚测试点
  TP18	TPS2231 1.5VIN 引脚测试点
  TP19	TPS2231 1.5VOUT 引脚测试点

2. 模块特性

• 输入和输出电容：TPS2231 电压输入的输入电容建议至少为 4.7 µF，输出电容至少为 0.1 µF。更大的输出电容可以在瞬态情况下提高系统性能。ExpressCard 规范规定主机和卡的总电容应小于 100 µF，该 EVM 在三个电压输出端分别配备了一个 0.1 - µF 电容和一个 68 - µF 电容。
• LED 指示灯：HPA074 EVM 上安装了四个 LED 指示灯，用于指示三个电压输出和 OC 标志的状态。当 TPS2231 的任何内部电源开关出现过流情况时，D1 会亮起；如果 D2 亮起，表示 1.5VOUT 在其调节范围内；同理，D3 指示 AUXOUT 的电压，D4 指示 3.3VOUT 的电压。
• 时钟振荡器：U3 产生一个 10 - MHz 的时钟，可以在 TP10 进行测试。当 TPS2231 的 RCLKEN 信号为高电平时，将使驱动器（U2 和 U4）在 TP8 产生反相时钟输出，在 TP9 产生同相时钟输出，并将两者传递到 J2 的 ExpressCard 插槽。
• ExpressCard 插槽：模块上安装了一个符合 ExpressCard 标准的插槽 J2，可以插入 ExpressCard 卡（HPA074 EVM 不提供该卡）来评估 TPS2231。

物料清单

该评估模块的物料清单包含了各种电容、电阻、二极管、连接器、晶体管、集成电路等组件。需要注意的是，这些组件中的一些是静电敏感的，在操作时必须采取静电防护措施。同时，组件必须清洁，无焊剂和其他污染物，并且要符合 IPC - A - 610 Class 2 工艺标准。部分参考标识带有双 asterisks（**）的组件不能替换，其他组件可以用等效制造商的组件替换。

原理图和布局

文档中提供了 TPS2231EVM 的原理图和布局图，包括顶层和底层的组装层图，这有助于我们深入了解模块的电路结构和物理布局。

在使用 TPS2231EVM 评估模块时，我们要严格遵循相关的操作指南和注意事项，确保测试结果的准确性和可靠性。同时，通过对模块的深入了解，我们可以更好地评估 TPS2231 电源接口开关在实际应用中的性能，为电子设计提供有力的支持。大家在使用过程中遇到过什么问题吗？欢迎在评论区分享交流。