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  • TPS65400 降压转换器评估模块用户指南

    • ZHCUAF4A October   2014  – May 2021 TPS65400

       

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  1.   TPS65400 具有 PMBus/I2C 接口的 4.5V 至 18V 输入灵活电源管理单元评估模块
  2.   商标
  3. 1背景
  4. 2TPS65400 EVM 原理图
  5. 3电路板布局布线
  6. 4工作台测试设置条件
    1. 4.1 接头说明和跳线放置
    2. 4.2 硬件要求
    3. 4.3 硬件设置
    4. 4.4 软件安装
    5. 4.5 软件操作
  7. 5加电过程
  8. 6断电过程
  9. 7物料清单
  10. 8修订历史记录
  11. 重要声明
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EVM USER'S GUIDE

TPS65400 降压转换器评估模块用户指南

本资源的原文使用英文撰写。 为方便起见,TI 提供了译文;由于翻译过程中可能使用了自动化工具,TI 不保证译文的准确性。 为确认准确性,请务必访问 ti.com 参考最新的英文版本(控制文档)。

1 TPS65400 具有 PMBus/I2C 接口的 4.5V 至 18V 输入灵活电源管理单元评估模块

本文介绍了运行 TPS65400 PMIC 所需的信息,并提供了包括原理图、布局、硬件设置和物料清单在内的支持文档。

商标

Microsoft®, Windows®, and Internet Explorer®are reg TMs ofMicrosoft Corporation.

VeriSign®is a reg TM ofVeriSign, Incorporated.

Other TMs

1 背景

TPS65400 是一款集成式电源管理单元 (PMU),针对需要小尺寸和高功率转换效率的应用进行了优化,从而使空间受限的小型设备无需冷却装置即可在高工作环境温度下运行。TPS65400 可借助优化的稳压器组合从中间配电总线进行单级转换,从而在系统级别实现高功效。

TPS65400 包含 4 个具有集成 FET 的大电流降压开关稳压器(SW1、SW2、SW3 和 SW4)。这些开关电源专门用于为大电流数字电路(例如处理器、现场可编程门阵列 (FPGA)、专用集成电路 (ASIC)、存储器和数字输入/输出 (I/O))供电。SW1 和 SW2 支持 4A 电流,而 SW3 和 SW4 支持 2A 电流。每个稳压器的开关频率可单独调节,最高可调节至 2.2MHz。

每个开关均具有可编程的限流功能,因此可为无需最大电流能力的特定应用配置优化电感器额定值。TPS65400 可通过 4.5V 至 18V 之间的单输入电压轨供电,因此适用于使用 5V 或 12V 中间配电总线运行的应用。可以使用单独的使能引脚或通过 I2C 总线将时序编程到板载 EEPROM 中来满足时序要求。输出电压可通过外部电阻网络进行设置,VREF 的可编程范围介于 0.6V 到 1.87V 之间(以 10mV 为单位增量)。所有控制和状态信息均可通过兼容 PMBus 的 I2C 总线进行访问。

TPS65400 极具灵活性,可通过 I2C 总线提供全方位的监视和控制,同时还能够为不使用 I2C 的系统提供电压以及基于外部元件实现的可编程性。有许多可能的选项可用于设置转换器,而表 1-1 汇总了该 EVM 的性能规格。

该评估模块用于访问 TPS65400 的功能。可对此模块进行部分修改,以测试降压转换器在不同输入和输出电压条件下的性能。如需这方面的建议,请联系 TI Field 应用团队。

有许多可能的选项可用于设置转换器,而表 1-1 汇总了该 EVM 的性能规格。

表 1-1 性能汇总
测试条件性能
VIN = 4.5V 至 18V
fsw = 500kHz(25°C 环境温度)
Buck1,1.8V,最高 4A
Buck2,3.3V,最高 4A
Buck3,1.2V,最高 2A
Buck4,2.5V,最高 2A

2 TPS65400 EVM 原理图

图 2-1 展示了 TPS65400 EVM 原理图。

GUID-A46C8FEB-7452-415F-9099-E2E3B47438A4-low.gif图 2-1 TPS65400 EVM 原理图

3 电路板布局布线

图 3-1 至图 3-5 展示了印刷电路板 (PCB) 布局。

GUID-9B95F697-FFF9-43A0-9A7D-F79CF10C807D-low.png图 3-1 元件放置(俯视图)
GUID-6AEFA15A-8E53-4744-900D-B31A794FAEA4-low.png图 3-2 电路板布局布线(俯视图)
GUID-D00E700E-0C9E-486E-9B26-A72CDA2DC258-low.png图 3-3 电路板布局布线(第二层)
GUID-EB53A988-EFE3-456E-A74C-89A77F4EEF7E-low.png图 3-4 电路板布局布线(第三层)
GUID-EFB1A7FC-C54E-4A33-9811-D1662FF2B9B8-low.png图 3-5 电路板布局布线(底层)

4 工作台测试设置条件

4.1 接头说明和跳线放置

图 4-1 展示了接头说明和 EVM 上的跳线放置。

GUID-2465FF54-A149-4961-9066-4ABBB8E0DD03-low.png图 4-1 接头说明和跳线放置

测试点:

  1. VOUT1 的 LX
  2. VOUT2 的 LX
  3. VOUT3 的 LX
  4. VOUT4 的 LX

VOUT1、VOUT2、VOUT3、VOUT4

表 4-1 输入/输出连接
编号功能说明
J2Buck1 连接器Buck1 的输出
J5Buck2 连接器Buck2 的输出
J7Buck3 连接器Buck3 的输出
J9Buck4 连接器Buck4 的输出
J6Buck1/2/3/4 VIN 连接器将电源连接到此连接器
J13PMBus/I2C 接口连接器通过 PMBus/I2C 接口进行通信
表 4-2 跳线
编号功能说明
JP1-PVIN34-Vin-PVIN12VIN 短接至 PVIN34Vin 连接到 PVIN34
JP3-PVIN12-PVIN34PVIN12 与 PVIN34 短接PVIN34 连接至 PVIN12
JP10-3-4将电容器连接到 SS1将 SS1 连接至 C40
JP10-7-8将电容器连接到 SS2将 SS2 连接至 C42
JP10-11-12将电容器连接到 SS3将 SS3 连接至 C43
JP10-15-16将电容器连接到 SS4将 SS4 连接至 C44

 

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