TPS3808G01-Q1EVM电压监控评估模块使用指南

作为电子工程师，在设计电路时，电压监控是一个关键环节。今天我们来深入了解一下德州仪器（Texas Instruments）的TPS3808G01-Q1EVM电压监控评估模块（EVM），它能帮助我们更好地进行电压监控相关的设计和测试。

文件下载：TPS3808G01Q1EVM.pdf

一、模块概述

TPS3808G01-Q1EVM是用于TPS3808G01-Q1电压监控器的评估模块。它的供电电压范围为1.8V至6.5V，为设备的所有输入和输出引脚提供了输入连接。此外，还设有测试点，方便用户在使用示波器或万用表进行测量时获得额外的接地连接。该模块适用于汽车DSP、微控制器、微处理器、安全关键系统以及汽车系统等应用场景。

二、模块详细信息

2.1 原理图

模块的原理图展示了其内部电路的连接方式，这对于理解模块的工作原理至关重要。通过查看原理图，我们可以清晰地看到各个元件之间的连接关系，为后续的设计和调试提供依据。

2.2 物料清单（BOM）

DESIGNATOR	QUANTITY	VALUE	DESCRIPTION	PACKAGE REFERENCE	PART NUMBER	MANUFACTURER
!PCB	1	Printed Circuit Board	MSA025	Any	-	-
C1	1	0.1 µF	CAP, CERM, 0.1 µF, 10 V, ± 10%, X7R, 0603	0603	C0603C104K8RACTU	Kemet
C2	1	100 pF	CAP, CERM, 100 pF, 50 V, ± 10%, C0G/NP0, 0805	0805	C0805C101K5GACTU	Kemet
...	...	...	...	...	...	...

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、连接器、开关等。这对于采购元件和进行故障排查非常有帮助。

2.3 布局和元件放置

模块的布局和元件放置图展示了印刷电路板（PCB）的上下层组件放置情况，以及上下层的布局、层结构和阻焊层。合理的布局和元件放置可以减少电磁干扰，提高模块的性能和稳定性。

三、模块连接

3.1 测试点

Test Point Number	Test Point Silkscreen Label	Function	Description
TP1	RST	Connection to RST pin	Allows user to put an external connection and monitor the RST pin
TP2	GND	Ground	Common ground connection
TP3	MR	Connection to MR pin	Allows user to put an external connection or monitor the MR pin
TP4	SENSE	Connection to SENSE pin	Allows user to put an external connection or monitor SENSE pin

测试点为用户提供了方便的监测接口，通过这些测试点，我们可以连接外部设备，对模块的关键引脚进行监测和测试。

3.2 跳线

Jumper	Default Connection	Description
J2	Open	Connect SENSE to VDD through a resistor divider that sets V IT to 1.8V and monitors VDD to this threshold, or leave open and connect external voltage to be monitored.
J3	Open	Connect C T to VDD through a 40-k Ω resistor or leave open for fixed delay times, or connect to GND through a 100-pF capacitor for user-programmable delay time.

跳线的设置可以改变模块的工作模式和参数，用户可以根据实际需求进行调整。

四、模块设置与操作

4.1 输入电源（VDD）

VDD电源通过板上的J1插头连接。该跳线的引脚1连接到TPS3808G01-Q1设备的VDD引脚，引脚2连接到板上的公共接地。供电电压取决于用户要监测的对象，范围为1.8V至6.5V。 在设置输入电源时，我们需要注意供电电压的范围，确保其在1.8V至6.5V之间，以保证模块的正常工作。大家在实际操作中，有没有遇到过因为电源设置不当而导致模块无法正常工作的情况呢？

4.2 手动复位（MR）

TPS3808G01-Q1设备提供了手动复位引脚。EVM提供了一个按钮开关，按下时将MR引脚拉至GND，释放后回到浮空状态。此外，还有一个测试点直接连接到MR引脚，方便用户将MR引脚连接到手动复位源。当MR引脚被拉低时，RESET引脚被置为低电平；当MR引脚回到高电平且SENSE引脚电压高于复位阈值时，经过用户定义的延迟时间后，RESET引脚被置为高电平。

4.3 电压感应输入（SENSE）

TPS3808G01-Q1设备的SENSE引脚作为被监控电压的输入。EVM提供了一个双引脚插头，通过一个设置为1.8V阈值电压的分压器来监测VDD，同时还有一个测试点，方便用户连接外部电压进行监测。SENSE引脚内部连接到一个比较器的负输入端，正输入端连接到一个0.405V的参考电压。使用分压器时，可以通过公式 (V{IT}=(1+frac{R1}{R2}) × 0.405) 计算 (V{IT})。当SENSE引脚电压低于 (V_{IT}) 时，RESET引脚被置为低电平。 在实际应用中，大家可以根据需要调整电阻R1和R2的值，以满足不同的监测需求。你们在使用电压感应输入时，是如何选择合适的电阻值的呢？

4.4 复位输出（RESET）

所有TPS3808G01-Q1设备都提供一个低电平有效的RESET信号。EVM有一个测试点直接连接到RESET引脚。当MR引脚被拉低或SENSE引脚电压低于 (V_{IT}) 时，复位信号被置为低电平；当SENSE引脚电压高于阈值电压且MR引脚被拉高或浮空时，复位引脚保持高电平。

4.5 复位周期编程（ (C_{T}) ）

TPS3808G01-Q1设备有三种设置RESET延迟时间的选项：通过电阻连接到VDD、浮空或通过电容连接到GND。通过电阻将 (C{T}) 连接到VDD可设置一个典型的300ms固定延迟时间，电阻范围为40kΩ至200Ω；将 (C{T}) 浮空可设置一个20ms的固定延迟时间；通过电容将 (C{T}) 连接到GND可实现1.25ms至10s的用户自定义延迟时间，电容值应大于等于100pF。用户可以使用公式 (C{T}(nF)=[t_{0}(s)-0.5 × 10^{-3}(s)] × 175) 设置延迟时间。

五、使用注意事项

5.1 适用范围

该评估模块仅适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任何成品中，也不适用于消费或家庭使用。

5.2 保修与责任

德州仪器对EVM提供90天的保修，保证其符合公布的规格。但对于因用户疏忽、误用、不当安装或测试以及非德州仪器的修改导致的缺陷，德州仪器不承担责任。如果EVM不符合保修条件，德州仪器的责任仅限于修理、更换或退还用户账户。

5.3 法规通知

不同国家和地区对EVM有不同的法规要求，如美国的FCC规定、加拿大的Industry Canada规定以及日本的相关法规。用户在使用EVM时，需要遵守这些法规要求。

5.4 使用限制与警告

EVM不得用于功能安全和/或安全关键评估，包括但不限于生命支持应用的评估。用户在操作EVM之前，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，确保在推荐的规格和环境条件下操作，避免超出性能评级和规格导致的人身伤害、财产损失或设备损坏。

综上所述，TPS3808G01-Q1EVM是一款功能强大的电压监控评估模块，为电子工程师提供了方便的测试和开发平台。在使用过程中，我们需要充分了解其原理、操作方法和注意事项，以确保模块的正常工作和安全使用。大家在使用这款模块时，有没有什么独特的经验或遇到过什么问题呢？欢迎在评论区分享交流。