‌TPS562206EVM同步降压转换器评估模块深度解析

Texas Instruments TPS562206EVM评估模块 (evm) 是一个简单易用的模块，旨在评估TPS562206（采用SOT563封装的2A同步降压转换器）。该模块是经过完全组装和测试的电路评估板，可在4.2V至17V输入电压范围内运行，并以2A电流提供 1.05V输出。TPS562206EVM包括用于反馈环路测量的交流信号注入端子。典型应用包括电视、数字机顶盒（STB）、楼宇自动化和宽带固定线路接入。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPS562206EVM 评估模块（EVM）数据手册.pdf

特性

• 评估TPS562206，这是一款2A同步降压式转换器
• 4.2 V 到 17 V 的输入电压范围
• 输出电压范围：0.6V至7V
• 输出电流高达 2 A
• FCCM模式
• 快速瞬态响应

示意图

‌TPS56220xEVM同步降压转换器评估模块深度解析

一、核心特性与设计架构

1. ‌高性能Buck转换器‌
   • 采用TPS562203/TPS562206同步降压IC，关键参数如下：| 参数 | 规格范围 |
     | -------------- | ---------------------- |
     | 输入电压范围 | 4.2V-17V（典型12V） |
     | 输出电压范围 | 0.6V-7V（默认1.05V） |
     | 最大输出电流 | 2A连续输出 |
     | 开关频率 | 600kHz固定 |
     | 工作模式 | Eco模式/FCCM模式可选 |
2. ‌模块化设计亮点‌
   • 集成D-CAP3™控制架构，无需外部补偿
   • 内置高低侧MOSFET（导通电阻典型值12mΩ）
   • 提供AC信号注入端子用于环路响应测试

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二、硬件配置解析

2.1 接口与测试点

• ‌电源接口‌：
  • J1：输入端子（4.2-17V直流输入）
  • J2：输出端子（1.05V/2A最大负载）
• ‌关键功能部件‌：
  • JP1：使能控制跳线（EN-GND短接禁用输出）
  • TP3/TP10：输出电压监测点
  • TP11：环路响应测试专用接口

2.2 PCB设计规范

1. ‌四层板堆叠设计‌：
   • 顶层/底层：2oz铜厚功率走线
   • 关键布局特征：
     • 输入电容（C2/C3）距IC引脚＜3mm
     • 开关节点面积最小化（8mm²）
2. ‌热管理方案‌：
   • 使用74437349022电感（2.2μH/7.5A）
   • 满载时IC温升＜45℃（VIN=12V工况）

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三、评估测试方法论

3.1 基础性能测试

1. ‌效率测试数据‌：
   • 峰值效率98%（VIN=12V, IOUT=1A）
   • 轻载效率对比：
     • TPS562203（Eco模式）：0.01A负载时85%
     • TPS562206（FCCM模式）：0.01A负载时78%
2. ‌动态响应特性‌：
   • 负载阶跃（0.2A→1.8A）恢复时间＜200μs
   • 输出电压波动＜±3%（2.5A/μs摆率）

3.2 进阶测试项目

• ‌环路稳定性分析‌：
  通过TP11注入10Hz-100kHz扫频信号
• ‌EMI预兼容测试‌：
  建议使用CISPR 25 Class 5标准验证

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四、典型应用场景

1. ‌数字机顶盒电源设计‌
   • 推荐配置：
     • 输入：12V适配器
     • 输出：1.05V为SoC内核供电
   • 布局要点：
     • 反馈走线远离电感器（间距＞5mm）
     • 使用GRM21BR61A226ME44L陶瓷电容（22μF）滤波
2. ‌工业传感器模块‌
   • 需注意：
     • 输入侧添加TVS二极管防护（如SMBJ15CA）
     • -40°C至+85°C环境温度验证