TPS382-Q1EVM 电压监控器评估模块使用指南

一、引言

在电子设计中，电压监控器起着至关重要的作用，它能确保系统在稳定的电压环境下运行。TPS382-Q1EVM 是德州仪器（Texas Instruments）推出的一款用于 TPS382x-Q1 系列电压监控器的评估模块（EVM）。该模块的工作电压范围为 1.1 V 至 5.5 V，为所有设备的输入和输出引脚提供了输入连接。所有设备都有独立的电源连接、独立的输入和输出线路，并且共享一个公共接地。这种设计允许用户同时测试多个设备，使用不同的电源电压和不同的输入条件。同时，模块还提供了测试点，方便用户访问多个接地点。

文件下载：TPS382-Q1EVM.pdf

相关文档

在使用 TPS382-Q1EVM 之前，建议参考 TPS382x-xx-Q1 电压监控器带看门狗定时器的数据手册（SGLS143），以了解设备的电气特性。

应用领域

• 汽车 DSP、微控制器或微处理器
• 安全关键系统
• 汽车系统

二、原理图、物料清单和布局

原理图

原理图展示了 TPS382-Q1EVM 的电路连接，它是理解模块工作原理的基础。通过查看原理图，工程师可以清晰地了解各个元件之间的连接方式，以及信号的传输路径。

物料清单（BOM）

物料清单详细列出了组成 TPS382-Q1EVM 的所有元件。对于工程师来说，BOM 是采购元件和进行成本估算的重要依据。它包含了元件的型号、规格、数量等信息，确保在组装模块时不会出现元件缺失或错误的情况。

布局和元件放置

模块的布局和元件放置对于其性能和稳定性至关重要。PCB 的顶层和底层组件放置图展示了元件在 EVM 上的位置。顶层和底层布局图、顶层和底层图层图以及顶层和底层阻焊层图则进一步详细说明了 PCB 的设计细节。合理的布局可以减少电磁干扰，提高模块的可靠性。

三、EVM 连接器

测试点

测试点用于监测模块的电气参数。TPS382-Q1EVM 提供了多个测试点，如 TP1 - TP5 为接地测试点，用于连接公共接地。这些测试点为工程师提供了方便的测试接口，有助于快速排查问题。

跳线

模块上的跳线用于设置设备的工作模式。默认情况下，TPS382-Q1EVM 安装了五个跳线。例如，J2、J6、J14、J18 用于连接 MR（手动复位）引脚到 VDD 或 GND，以控制设备的复位状态；J19 用于启用开漏复位输出的上拉到 VDD，若需要使用不同的上拉电压，可以移除 J19 的跳线并提供不同的电压。

输入和输出连接器

每个设备都有独立的输入和输出连接器，通过 2 引脚的接头实现。这些连接器用于提供电源、看门狗输入和复位输出等功能。例如，J1 为 TPS3820-33-Q1 提供电源电压和公共接地；J3 为看门狗输入引脚，若不使用可悬空。

四、EVM 设置和操作

输入电源（VDD）

在 EVM 上，所有 VDD 电源相互隔离，这意味着所有设备可以同时以不同的电压供电。每个设备都有标称电源电压和典型复位阈值电压，具体如下表所示：	设备	标称电源电压（V）	典型阈值电压（V）
TPS3820-33-Q1	3.3	2.93
TPS3828-33-Q1
TPS3823-25-Q1	2.5	2.25
TPS3824-30-Q1	3.0	2.63
TPS3825-50-Q1	5.0	4.55

需要注意的是，任何设备的电源电压不应超过 5.5V。

手动复位（MR）

TPS3820-Q1、TPS3823-Q1、TPS3825-Q1 和 TPS3828-Q1 设备提供了手动复位引脚。EVM 使用 3 引脚的接头和跳线将 MR 引脚连接到 VDD 或 GND。当 MR 引脚被拉低时，复位输出将被置位；当 MR 引脚被拉高或悬空时，复位输出将取决于电源电压和看门狗输入（如果设备有看门狗引脚）。

看门狗输入（WDI）

TPS3820-Q1、TPS3823-Q1、TPS3824-Q1 和 TPS3828-Q1 具有看门狗功能，用于监控微控制器。EVM 为每个设备的 WDI 引脚提供了 2 引脚的接头，两个接头引脚都连接到设备的 WDI 引脚。设备需要在 (t_{tout }) 时间内检测到 WDI 引脚的正或负跳变，以避免复位输出被置位。如果设备在 WDI 引脚上未检测到跳变，将置位复位输出。使用看门狗时，WDI 引脚的电压不应超过 VDD 0.3 V；若不使用，WDI 引脚可悬空。

复位输出（RESET 和 RESET）

所有 TPS382x-Q1 设备都提供低电平有效的 RESET 信号，而 TPS3824-Q1 和 TPS3825-Q1 还提供高电平有效的 RESET 信号。EVM 为每个 RESET 和 RESET 引脚提供了 2 引脚的接头，两个接头引脚短路在一起。当电源电压低于阈值电压、MR 引脚被拉低或在 (t_{tout }) 时间内未在 WDI 引脚上检测到触发时，复位信号将被置位；当 VDD 高于阈值电压、MR 引脚被拉高或悬空且 WDI 引脚被触发或悬空时，复位引脚将保持未置位状态。

五、注意事项

使用限制

• 该 EVM 不应用于功能安全和/或安全关键评估，包括但不限于生命支持应用的评估。
• 用户在处理或使用 EVM 之前，必须阅读并遵循德州仪器提供的用户指南和其他相关文档，包括任何警告或限制通知。

安全相关警告和限制

• 用户应在德州仪器推荐的规格和环境条件下操作 EVM，并采取合理的安全措施。超过 EVM 指定的性能评级和规格（包括输入和输出电压、电流、功率和环境范围）可能导致人身伤害、死亡或财产损失。
• EVM 仅适用于技术合格的专业电子专家，他们应熟悉处理电气机械组件、系统和子系统的危险和应用风险。用户应对 EVM 的正确和安全处理及使用承担全部责任。

法律合规

用户应自行确定 EVM 是否受任何适用的国际、联邦、州或地方法律法规的约束，并确保完全遵守这些法律法规。同时，用户应负责按照所有适用的要求正确处理和回收 EVM。

总之，TPS382-Q1EVM 为工程师提供了一个方便的平台，用于评估 TPS382x-Q1 系列电压监控器的性能。在使用过程中，工程师应严格遵循相关的操作指南和注意事项，以确保模块的正常运行和自身的安全。大家在使用这个评估模块时，有没有遇到过什么特别的问题呢？欢迎在评论区分享。