ZHCUAM1A August   2020  – May 2021 TPS543620

 

  1.    TPS543620EVM 6A SWIFT™ 稳压器评估模块
  2.   商标
  3. 1引言
    1. 1.1 背景
    2. 1.2 准备工作
    3. 1.3 性能特性汇总
  4. 2配置和修改
    1. 2.1 输出电压
    2. 2.2 开关频率（FSEL 引脚）
    3. 2.3 电流限制、软启动时间和内部补偿（MODE 引脚）
    4. 2.4 可调节 UVLO
  5. 3测试设置和结果
    1. 3.1  输入/输出连接
    2. 3.2  效率
    3. 3.3  输出电压调节
    4. 3.4  负载瞬态和环路响应
    5. 3.5  输出电压纹波
    6. 3.6  输入电压纹波
    7. 3.7  与时钟同步
    8. 3.8  通过 EN 启动和关断
    9. 3.9  通过 VIN 启动和关断
    10. 3.10 启动进入预偏置
    11. 3.11 断续电流限制
    12. 3.12 过压保护
    13. 3.13 热性能
  6. 4电路板布局布线
    1. 4.1 布局
  7. 5原理图和物料清单
    1. 5.1 原理图
    2. 5.2 物料清单
  8. 6修订历史记录

3.1 输入/输出连接

如表 3-1 和 表 3-2 中所示，TPS543620EVM 随附输入和输出连接器以及测试点。

为了在默认 EVM 的两个输出端上支持满额定负载的最小输入电压，能够提供大于 5A 电流的电源必须通过一对 20-AWG 或更好的导线连接到 J8。香蕉插孔 J5 和 J9 提供了到输入电源的替代连接。

对于 U1 和 U2，负载必须分别连接到 J2 和 J7。每个连接必须使用一对 20-AWG 或更好的导线。通过最大电流限制的设置，在TPS543620 进入电流限制之前，最大负载电流能力接近 8A。必须尽可能缩短导线长度，从而减少导线中的损耗。

测试点 TP11 提供了一个监测 VIN 输入电压的位置，而 TP19 提供了便捷的接地基准。在以 TP5 作为接地基准的情况下，TP2 用于监测 U1 输出电压。在以 TP17 作为接地基准的情况下，TP15 用于监测 U2 输出电压。

如果对 TPS543620EVM 进行了修改，输入电流可能会发生变化。输入电源以及将 EVM 连接到电源的导线必须符合额定输入电流要求。

注：

为了使 TPS543620 的 FSEL 引脚能够正确检测到接地电阻值，需要为 EVM 上的缓冲器提供 2V 至 5.5V 的 VCC 电压以变为高阻抗。在 J15 上填充分流器可以为 U2 的 BP5 上的两个缓冲器供电。如果在 U2 禁用的情况下测试 U1 电路，请将外部电源连接到 J15 的引脚 1 来为缓冲器供电。

表 3-1 连接器和跳线
参考标识符 名称 相关 IC 功能
J2 VOUT U1 将负载连接到输出的 VOUT 螺丝接线端子
J4 EN_OFF U1 用于实现使能的 2 引脚接头。添加分流器以将 EN 接地并禁用器件。
J5、J9 VIN 两种 用于输入电源正极端子和负极端子的香蕉插孔
J7 VOUT U2 将负载连接到输出的 VOUT 螺丝接线端子
J8 VIN 两种 用于连接输入电压的 VIN 螺纹接线端子（请参阅表 1-1，以了解 VIN 范围）
J11 RDIV_VIN U2 用于使能分压器的 2 引脚接头。移除分流器，将 U2 的 EN 引脚分压器与 VIN 断开。如果移除 J11 分流器并填充 J13 分流器，则 U2 EN 引脚通过分压器中的底部电阻器被拉至接地，从而禁用 U2。
J13 EN_RDIV U2 用于将使能分压器连接到 U2 的 2 引脚接头移除分流器来悬空 U2 的 EN 引脚，从而可以使用内部 UVLO 启用 U2。
J14 VOUT Select U2 VOUT 选择接头。使用分流器设置输出电压。请参阅表 2-1。
J15 ENSYNC_U1 U1 将 U1 缓冲器输出使能连接到地的 2 引脚接头。填充分流器来启用缓冲输出。移除分流器使缓冲输出处于高阻抗。
J16 ENSYNC_U2 U2 将 U2 缓冲器输出使能连接到地的 2 引脚接头。填充分流器来启用缓冲输出。移除分流器使缓冲输出处于高阻抗。
J17 FSEL 选择 U2 FSEL 选择接头。通过分流器选择 FSEL 电阻。请参阅表 2-2。
J18 MODE 选择 U2 MODE 选择接头。使用分流器来选择 MODE 电阻。请参阅表 2-3。
表 3-2 测试点
参考标识符 名称 相关 IC 功能
TP1 VIN_U1 U1 VIN 测试点。将其用于效率测量。
TP2 VOUT_U1 U1 VOUT 测试点。将其用于效率、输出调节和波特图测量。
TP3 SW_U1 U1 SW 节点阻焊层开孔
TP4 PGND_U1 U1 PGND 测试点
TP5 PGND_EFF_U1 U1 PGND 测试点。将其用于效率测量。
TP6 PGOOD_U1 U1 PGOOD 测试点
TP7 EN_U1 U1 EN 测试点。如果施加外部电压，则必须将其保持在 EN 引脚的 6V 绝对最大值以下。
TP8 AGND_U1 U1 AGND 测试点
TP9 BODE_U1 U1 分压器网络和输出电压之间的测试点。用于波特图测量。
TP10 VOUT_U1 U1 用于测量输出电压的 SMB 连接器。使用此测试点时，应将示波器设置为 1MΩ 端接电阻。使用 50Ω 端接电阻时，会创建一个 2:1 分压器。
TP11 VIN 两种 输入端子附近的 VIN 测试点
TP12 VIN_U2 U2 VIN 测试点。将其用于效率测量。
TP13 SW_U2 U2 SW 节点阻焊层开孔
TP14 SW_U2 U2 SW 节点测试点
TP15 VOUT_U2 U2 VOUT 测试点。将其用于效率、输出调节和波特图测量。
TP16 PGND_U2 U2 PGND 测试点
TP17 PGND_EFF_U2 U2 PGND 测试点。将其用于效率测量。
TP18 PGOOD_U2 U2 PGOOD 测试点
TP19 PGND 两种 输入端附件的 PGND 测试点
TP20 AGND_U2 U2 AGND 测试点
TP21 BP5_U2 U2 BP5 测试点
TP22 BODE_U2 U2 分压器网络和输出电压之间的测试点。用于波特图测量。
TP23 EN_U2 U2 EN 测试点。如果施加外部电压，则必须将其保持在 EN 引脚的 6V 绝对最大值以下。
TP24 VO_ADJ U2 向 FB 分压器注入电流以调整直流输出电压或向 FB 注入阶跃以测试 OVP 的测试点
TP25 VO_2NDSTG U2 添加到 EVM 后，在第二级滤波器后测量输出电压的测试点。
TP26 SYNC 两种 SYNC 测试点。向该测试点提供一个外部时钟，使两个稳压器与之同步。
TP27 FSEL U2 FSEL 测试点
TP28 SW_U2 U2 用于测量 SW 节点的 SMB 连接器。使用此测试点时，应将示波器设置为 50Ω 端接电阻。50Ω 端接电阻和 450Ω 串联电阻的组合产生了 10:1 的衰减。
TP29 VOUT_U2 U2 用于测量输出电压的 SMB 连接器。使用此测试点时，应将示波器设置为 1MΩ 端接电阻。使用 50Ω 端接电阻时，会创建一个 2:1 分压器。
TP30 VO_2NDSTG U2 添加到 EVM 后，用于测量第二级滤波器后的输出电压的 SMB 连接器。使用此测试点时，应将示波器设置为 1MΩ 端接电阻。使用 50Ω 端接电阻时，会创建一个 2:1 分压器。
TP31 FGEN 两种 将函数发生器连接到负载瞬态电路的测试点。缓慢增加振幅并改变函数发生器的压摆率，从而获得所需的负载阶跃。
TP32 ISNS 两种 用于测量负载瞬态电路中电流的测试点。增益为 20A/V。
TP33 PGND 两种 用于负载瞬态电路的 PGND 测试点
TP34 MODE U2 MODE 测试点