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TPSM82851xEVM同步降压电源模块评估板技术解析

科技观察员 ? 2025-08-19 13:52 ? 次阅读
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Texas Instruments TPSM82851xEVM评估模块提供不同输出电流版本,用于简单易用的评估。TPSM82851xEVM有三种不同版本可供选择: TPSM828510EVM (0.5A)、TPSM828511EVM (1A) 和TPSM828512EVM (2A)。TI TPSM82851xEVM评估模块将输出电压调节至1.8V,输入电压范围为2.7V至6V。

数据手册:*附件:Texas Instruments TPSM82851xEVM评估模块数据手册.pdf

特性

  • 输入电压范围:2.7V至6V
  • 输出电压范围:0.6V至5.5V
  • 静态电流:17?A(典型值)
  • 反馈电压精度:±1%(PWM运行)
  • 开关频率:2.25MHz(PWM运行)
  • 外部同步:1.8MHz至4MHz
  • 可选强制PWM或PFM/PWM操作
  • 有源输出放电
  • 可调软启动或跟踪
  • 具有窗口比较器电源正常输出

PCB布局

1.png

TPSM82851xEVM同步降压电源模块评估板技术解析

产品概述

TPSM82851xEVM是德州仪器(TI)推出的高性能同步降压电源模块评估套件,包含三种电流版本:

  • ?TPSM828510EVM?:0.5A输出电流版本
  • ?TPSM828511EVM?:1A输出电流版本
  • ?TPSM828512EVM?:2A输出电流版本

该系列评估模块采用2.7×3×2mm QFN封装,集成电感和MOSFET,具有以下核心特性:

  • ?宽输入范围?:2.7V至6V工作电压
  • ?可调输出电压?:0.6V至5.5V(默认配置1.8V)
  • ?超低静态电流?:典型值17μA
  • ?双工作模式?:支持强制PWM和PFM/PWM自动切换
  • ?多重保护机制?:集成过压/欠压/过流/过热保护

关键性能参数

1. 电气特性(25°C环境温度)

参数TPSM828510EVMTPSM828511EVMTPSM828512EVM单位
输入电压2.7-6.02.7-6.02.7-6.0V
输出电压1.8(默认)1.8(默认)1.8(默认)V
输出电流0-0.50-1.00-2.0A

2. 控制特性

  • ?开关频率?:固定2.25MHz(可同步至1.8-4MHz)
  • ?反馈精度?:±1%(PWM模式)
  • ?软启动时间?:可调配置(1/2/4/8ms可选)
  • ?电源好信号?:集成窗口比较器监控

评估板硬件设计

1. 接口定义

  • ?J1连接器?:
    • Pin1/2:VIN输入正极
    • Pin3/4:S+/S-输入电压检测
    • Pin5/6:GND输入回路
  • ?J2连接器?:
    • Pin1/2:VOUT输出正极
    • Pin3/4:S+/S-输出电压检测
    • Pin5/6:GND输出回路
  • ?功能跳线?:
    • JP1(EN):使能控制(ON/OFF)
    • JP2(MODE/SYNC):工作模式选择/同步输入
    • JP3(PG):电源好信号输出

2. 关键电路设计

  • ?输入滤波电路?:
    • 基础配置:3×10μF陶瓷电容(C3,C5,C6)
    • 扩展位置:C11(可选额外电容)
  • ?输出滤波电路?:
    • 基础配置:100μF聚合物电容(C7)
    • 扩展位置:C9,C10(可选22μF陶瓷电容)
  • ?反馈网络?:
    • 固定输出:默认配置1.8V
    • 可调输出:通过R1(80.6kΩ)和R2(40.2kΩ)设置

典型配置方法

1. 基本工作模式设置

  • ?强制PWM模式?:
    将JP2跳线连接VIN和MODE/SYNC
  • ?PFM/PWM自动切换?:
    将JP2跳线连接MODE/SYNC和GND
  • ?外部时钟同步?:
    向MODE/SYNC引脚输入1.8-4MHz时钟信号

2. 输出电压调整

典型配置:

  • 1.8V输出:R1=80.6kΩ, R2=40.2kΩ
  • 3.3V输出:R1=221kΩ, R2=100kΩ

3. 性能优化技巧

  1. ?降低输出纹波?:
    • 增加C9,C10位置22μF陶瓷电容
    • 优化PCB布局减少寄生电感
  2. ?改善瞬态响应?:
    • 添加C8位置前馈电容(10pF典型值)
    • 缩短VOUT到负载的走线长度
  3. ?热管理建议?:
    • 评估板最大允许环境温度:85°C
    • 高负载应用时确保通风良好

应用场景推荐

  1. ?工业自动化?:
  2. ?医疗设备?:
    • 便携式监护仪
    • 医用传感器接口
  3. ?通信设备?:
    • 无线基站辅助电源
    • 光模块供电电路
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