TPS563249 降压转换器评估模块用户指南
1 TPS563249EVM-031 17V、3A 稳压器评估模块
本用户指南包含 TPS563249 的相关信息以及 TPS563249EVM-031 评估模块的支持文档。其中包含 TPS563249EVM-031 的性能规格、原理图和物料清单 (BOM)。
商标
D-CAP3™is a TM ofTI corporate name.
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1 引言
TPS563249 是一款单通道、自适应导通时间 D-CAP3™ 模式同步降压转换器，只需极少的外部元件。D-CAP3 控制电路针对低 ESR 输出电容器（如 POSCAP、SP-CAP 或陶瓷型）进行了优化，支持快速瞬态响应，无需外部补偿。开关频率在内部设置为 1.4 MHz 的标称值。TPS563249 封装内部采用了高侧和低侧开关 MOSFET 以及栅极驱动电路。MOSFET 的低漏源导通电阻有助于 TPS563249 实现高效率，并在输出电流较高的情况下帮助保持低结温。TPS563249 直流/直流转换器旨在通过 4.5V 至 17V 的输入电压源提供高达 3A 的输出。表 1-1 中给出了评估模块的额定输入电压和输出电流范围。
TPS563249EVM-031 评估模块 (EVM) 是一款单通道同步降压转换器，可在 4.5V 至 17V 输入范围内以 3A 电流提供 3.3V 的输出。本用户指南介绍了 TPS563249EVM-031 的性能。
| EVM | 输入电压 (VIN) 范围 | 输出电流 (IOUT) 范围 |
|---|---|---|
| TPS563249EVM-031 | 4.5V 至 17V | 0A 至 3A |
2 性能规格汇总
表 2-1 中提供了 TPS563249EVM-031 性能规格的汇总。除非另有说明，提供的规格适用于 12V 输入电压和 3.3 V 输出电压。除非另有说明，所有测量的环境温度均为 25°C。
| 规格 | 测试条件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| VIN | 输入电压 | 4.5 | 12 | 17 | V | |
| CH1 | 输出电压 | 3.3 | V | |||
| 工作频率 | VIN = 12V，IOUT = 3 A | 1.4 | MHz | |||
| 输出电流范围 | 0 | 3 | A | |||
3 更改
这些评估模块旨在帮助了解 TPS563249 的特性。此模块可能会做出一些修改。
要改变 EVM 的输出电压，需要改变电阻器 R1 的阻值。更改 R1 的阻值可以更改 0.60 V 以上的输出电压。特定输出电压下的 R1 阻值可以使用Equation1 计算得出。
表 3-1 列出了一些常见输出电压下的 R1 阻值。请注意，表 3-1 中给出的值是标准值，并不是使用表 3-1 计算出的准确值。
| 输出电压 (V) | R1 (kΩ) | R2 (kΩ) | L1 (µH) | C5 + C6 (µF) | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 最小值 | 典型值 | 最大值 | ||||
| 1 | 6.65 | 10.0 | 0.33 | 0.56 | 1 | 10 至 44 |
| 1.05 | 7.5 | 10.0 | 0.33 | 0.56 | 1 | 10 至 44 |
| 1.2 | 10 | 10.0 | 0.33 | 0.68 | 1.5 | 10 至 44 |
| 1.5 | 15 | 10.0 | 0.47 | 0.82 | 1.5 | 10 至 44 |
| 1.8 | 20 | 10.0 | 0.56 | 1 | 2.2 | 10 至 44 |
| 2.5 | 31.6 | 10.0 | 0.68 | 1 | 2.2 | 10 至 44 |
| 3.3 | 45.3 | 10.0 | 0.82 | 1.5 | 3.3 | 10 至 44 |
| 5 | 73.2 | 10.0 | 1 | 1.5 | 3.3 | 10 至 44 |
| 6.5 | 97.6 | 10.0 | 1 | 2.2 | 3.3 | 10 至 44 |
4 测试设置
本节介绍了如何正确连接、设置和使用 TPS563249EVM-031。
4.1 输入/输出连接
如表 4-1 中所示，TPS563249EVM-031 附带输入/输出连接器和测试点。必须通过一对 20 AWG 导线将能够提供 3A 电流的电源连接到 J1。必须通过一对 20 AWG 导线将负载连接到 J2。最大负载电流能力为 3A。必须尽可能减少导线长度以降低导线中的损耗。测试点 TP1 可监测 VIN 输入电压，而 TP2 提供了便捷的接地基准。在以 TP7 作为接地基准的情况下，TP6 用于监测输出电压。
| 参考 标识符 | 功能 |
|---|---|
| J1 | VIN（请参阅表 1-1，了解 VIN 范围） |
| J2 | VOUT，3A 时为 3.3 V（最大值） |
| JP1 | EN 控制。将 EN 分流至 GND 以禁用，将 EN 分流至 VIN 以启用。 |
| TP1 | VIN 正监测点 |
| TP2 | GND 监控测试点 |
| TP3 | EN 测试点 |
| TP4 | 开关节点测试点 |
| TP5 | 环路响应测量测试点 |
| TP6 | VOUT 正监测点 |
| TP7 | GND 监控测试点 |
| TP8 | GND 监控测试点 |
4.2 启动步骤
在启动过程中，请执行以下步骤：
- 确保覆盖 JP1（使能端控制）引脚 1 和 2 处的跳线，以将 EN 分流至 GND，从而禁用输出。
- 向 VIN (J1-1) 和 GND (J1-2) 施加适当的输入电压。
- 将 JP1（使能控制）上的跳线从引脚 1 和 2（EN 和 GND）移动到引脚 2 和 3（EN 和 VIN）以启用输出。
