‌TPSM8282x电源模块技术解析与应用指南

Texas Instruments TPSM8282 xAEVM-127电源模块评估模块 (EVM) 设计用于帮助用户轻松评估和测试TPSM82821A、TPSM82822A或TPSM82823A电源模块的运行情况和功能。该评估模块将2.4V至5.5V输入电压转换为1.8V稳压输出电压，输出电流可达1A (TPSM82821AEVM-127)、2A (TPSM82822AEVM-127) 或3A (TPSM82823AEVM-127)。TPSM8282xEVM-080包括集成电路和电感器在内让解决方案总尺寸达到23mm^2^ 。Texas Instruments TPSM82821A、TPSM82822A和TPSM82823A是用于诸如光学模块、机器视觉、嵌入式摄像头系统以及患者监控和诊断等应用中的负载点 (POL) 模块的高效小型解决方案。

数据手册：*附件：Texas Instruments TPSM8282xEVM-127电源模块EVM数据手册.pdf

特性

• 整体解决方案尺寸：23mm2
• 输入电压范围：2.4V至5.5V
• 强制PWM模式
• 输出电流：1A (TPSM82821AEVM-127)、2A (TPSM82821AEVM-127) 或3A ((TPSM82823AEVM-127)

原理图

TPSM8282x电源模块技术解析与应用指南‌

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‌一、产品概述‌

Texas Instruments的TPSM8282x系列是集成电感的微型同步降压电源模块，采用2mm×2.5mm uSiL封装，包含1A/2A/3A输出电流版本，并分为自动省电模式（TPSM8282x）和强制PWM模式（TPSM8282xA）两种型号。该系列专为空间受限应用设计，如光模块、嵌入式摄像头系统等，具有以下核心特性：

• ‌输入电压范围‌：2.4V至5.5V
• ‌输出电压精度‌：1.8V±1%
• ‌高效率‌：集成电感优化了热性能，符合CISPR 11 Class B EMI标准
• ‌超薄设计‌：最大高度仅1.1mm

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‌二、关键性能参数‌

根据数据手册测试结果，典型性能如下表所示：

‌参数‌	‌条件‌	最小值	典型值	最大值	单位
输入电压	-	2.4	5	5.5	V
输出电流	TPSM82821EVM-080	0	-	1	A
	TPSM82823EVM-080	0	-	3	A
输出电压纹波	全负载范围	-	<1%	-	-

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‌三、评估模块（EVM）设计要点‌

‌1. 硬件配置‌

• ‌输入/输出电容‌：
  • 默认配置包含4.7μF输入电容（C1）和22μF输出电容（C2），用户可通过预留焊盘（C5-C7）扩展电容以降低纹波。
  • ‌注意‌：总输出电容需符合数据手册推荐范围，避免影响稳定性。
• ‌连接器定义‌：
  • ‌J1‌：输入电源（VIN）、电压检测（S+/S-）、接地（GND）
  • ‌J2‌：输出电源（VOUT）、检测引脚及接地
  • ‌JP1‌：EN引脚跳线，ON/EN位置启用模块。

‌2. 布局优化‌

• ‌PCB层叠‌：采用4层板设计，顶层为组件层，内层为电源和信号走线，底层为完整地平面（见图6-1至6-5）。
• ‌热管理‌：Rev.B版本改进了散热设计，模块底部通过散热焊盘连接至PCB地平面。

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‌四、实测数据与EMI性能‌

• ‌辐射EMI测试‌：在5.5V输入、1.8V输出条件下，各型号均满足CISPR 11 Class B限值（见图5-1至5-3）。
  • ‌示例‌：TPSM82823EVM-080在2.65A负载下，辐射噪声低于限值6dBμV/m。

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‌五、应用建议‌

1. ‌快速启用步骤‌：
   • 连接输入电源至J1，负载至J2。
   • 设置JP1跳线至ON/EN位置。
   • 通过J2的S+/S-引脚监测实际输出电压。
2. ‌故障排查‌：
   • ‌无输出‌：检查EN引脚电平及输入电压是否≥2.4V。
   • ‌高纹波‌：增加输出电容（如C6/C7）或优化布局以减少寄生电感。