Texas Instruments TPS22992EVM评估模块设计用于评估具有可调上升时间和可调节快速输出放电的TPS22992 10mΩ负载开关。该模块是一款双层PCB，包含TPS22992负载开关器件。TPS22992EVM模块可在6A最大连续开关电流下工作，具有8.7mΩ（典型值）的低导通电阻 (R ON )。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPS22992EVM评估模块数据手册.pdf

特性

• VBIAS电压范围：1.5V至5V
• VIN输入电压范围：0.1V至5V
• 6A最大连续开关工作电流
• 低导通电阻 (R ON ) ：8.7mΩ（典型值）
• 可调压摆率和输出放电
• 热关断

TPS22992EVM示意图

TPS22992评估模块技术解析与应用指南

一、产品概述

TPS22992是德州仪器(TI)推出的一款高性能负载开关评估模块(EVM)，其主要特点包括：

• ‌宽输入电压范围‌：0.1V至5.5V
• ‌大电流能力‌：连续6A输出
• ‌低导通电阻‌：典型值仅8.7mΩ
• ‌可调上升时间‌：通过外部电容灵活配置
• ‌ 快速输出放电(QOD) ‌：可选内部或外部配置

该评估模块采用双层PCB设计，布局布线专门优化以支持大电流传输，同时提供低阻抗测试通路，方便用户进行精确的导通电阻(Ron)测量。

二、关键特性详解

1. 电气性能

• ‌VIN输入范围‌：0.1V至5.5V
• ‌VBIAS偏置电压‌：1.5V至5.5V（注意VIN不得大于VBIAS）
• ‌使能控制‌：高电平有效(Active High)的ON引脚
• ‌功率良好指示‌：PG(Power Good)信号输出

2. 独特功能

• ‌可调上升时间‌：通过CT引脚外接电容(典型值1000pF)实现
• ‌快速输出放电‌：
  • 内部QOD模式
  • 内部QOD+10kΩ模式
  • 内部QOD+2kΩ模式

三、硬件设计分析

1. 原理图设计

评估模块采用标准负载开关应用电路，包含：

• 输入滤波电容(C1:100μF, C2:1μF)
• 输出电容(C5,C6:0.1μF)
• 可配置的QOD电路(JP3-JP5)
• 使能控制电路(JP1)
• VBIAS选择跳线(JP2)

2. PCB布局

• ‌顶层布局‌：主要放置输入输出连接器、开关器件和大部分测试点
• ‌底层布局‌：主要作为地平面和少量走线
• ‌大电流路径‌：使用宽铜箔降低阻抗，优化散热

四、典型应用配置

1. 基本连接方式

1. 将电源连接到J1(VIN输入)
2. 配置VBIAS电压（可直接使用JP2跳线连接至VIN）
3. 通过JP1设置使能信号电平
4. 通过JP3-JP5选择QOD模式
5. 在J2连接负载

2. 测试配置指南

导通电阻测试：

• 使用四线法测量VIN_SENSE和VOUT_SENSE之间的压降
• 计算公式：Ron = (VIN_SENSE - VOUT_SENSE) / Iload

上升时间测试：

1. 使用函数发生器向ON引脚提供方波信号
2. 通过电源向VIN提供测试电压
3. 用示波器观察VOUT_SENSE波形
4. 测量10%-90%的上升时间

五、物料清单(BOM)分析

评估模块采用工业级元件，关键器件包括：

• ‌主芯片‌：TPS22992RXPR(WQFN-HR-8封装)
• ‌输入电容‌：100μF/16V(X5R,1210封装)
• ‌TVS二极管‌：SMF6A(SOD-123FL封装)
• ‌连接器‌：标准香蕉插座(10A额定)
• ‌测试点‌：多用途红/黑测试点和微型白测试点

六、设计注意事项

1. ‌布局要点‌：
   • 保持大电流路径短而宽
   • 确保GND连接低阻抗
   • 敏感信号(如CT)远离噪声源
2. ‌操作限制‌：
   • 最大连续电流：6A
   • VIN不得超过VBIAS
   • 工作温度范围：-40°C至+125°C
3. ‌散热考虑‌：
   • 高负载电流下需考虑PCB铜箔的散热能力
   • 必要时可增加散热措施

七、应用场景建议

TPS22992EVM非常适合以下应用评估：

• 电源序列控制
• 负载开关和配电系统
• 电池供电设备
• 热插拔保护电路
• 低功耗系统的电源管理