探索TLS805x1xJ/TLS810x1xJ评估板：超低静态电流线性稳压器的理想之选

在电子工程师的日常工作中，选择合适的线性稳压器对于设计出高效、稳定的电子系统至关重要。今天，我们就来深入了解一下英飞凌科技的TLS805x1xJ/TLS810x1xJ评估板，看看它能为我们带来哪些惊喜。

文件下载：Infineon Technologies TLS805B1SJ，TLS810B1EJ 演示板.pdf

一、前言

这份应用笔记主要围绕TLS805x1xJ/TLS810x1xJ评估板的使用展开，该评估板展示了英飞凌科技采用PG - DS - 8/PG - DSO - 8 - EP封装的超低静态电流线性稳压器家族TLS805x1xJ/TLS810x1xJ的性能。如果你想了解更多详细信息，还可以参考相应的数据手册。此文档主要面向应用开发工程师，旨在帮助他们更好地使用这款评估板。

二、TLS805x1/TLS810x1系列概述

2.1 产品家族成员

TLS805x1/TLS810x1系列有多种型号，不同型号在输出电压、输出电流以及是否具备使能和复位功能等方面存在差异。具体如下表所示：	类型	输出电压	输出电流	使能	复位
TLS810B1EJV50	5.0 V	100 mA	✓
TLS810B1EJV33	3.3 V	100 mA	✓
TLS810D1EJV50	5.0 V	100 mA	✓	✓
TLS810D1EJV33	3.3 V	100 mA	✓	✓
TLS805B1SJV	可调	50 mA	✓
TLS810C1EJV33	3.3 V	100 mA	✓

2.2 主要特性

• 宽输入电压范围：输入电压范围为2.75 V至42 V，能够适应多种不同的电源环境，这使得该系列稳压器在汽车供电系统以及其他与电池永久连接的供电系统中表现出色。
• 超低静态电流：静态电流仅为5 µA至10 µA，有助于降低系统功耗，延长电池续航时间。
• 低 dropout 电压：可以在输入输出电压差较小时仍能稳定输出，提高电源效率。
• 输出过流保护和过温关断：内部具备输出电流限制和过温关断等保护功能，能有效防止设备因异常情况而损坏，增强了系统的可靠性。
• 高精度和多种输出电压版本：精度可达2 %，输出电流最大值可达50 mA或100 mA，提供固定5 V、固定3.3 V和可调等多种输出电压版本，并且具有快速调节能力和良好的稳定性，仅需在输出端连接一个1 μF的小陶瓷电容即可。

2.3 功能框图

以TLS810D1为例，其功能框图展示了该系列稳压器的完整特性，包括输出电压、输出电流能力和功能集等方面的多种选项。通过这个框图，我们可以更清晰地了解其内部结构和工作原理。

三、评估板介绍

3.1 评估板外观

TLS805x1xJ/TLS810x1xJ评估板适用于PG - DSO - 8 / PG - DSO - 8 - EP封装的所有家族成员，图2展示了配备TLS810D1EJV50的评估板外观。

3.2 工作条件

为避免评估板受到电气损坏，必须遵循表2中规定的工作范围：	参数	符号	最小值	最大值	单位	备注
板电源	VIN	0	45	V	电源
稳压器输出	VOUT	0	73/45	V	稳压输出电压
使能输入信号	EN	0	45	V	开启稳压器的使能信号
复位输出信号	RO	0	7	V	指示是否发生复位
延迟电容引脚	D	0	7	V	连接复位延迟电容
接地	GND	0	0	V	系统接地

3.3 评估板配置

评估板可以通过板上的跳线轻松进行配置，提供了以下几种配置选项：

• 绕过反向保护二极管D1：通过焊接选项SJ1实现。
• 连接使能输入信号到电源电压VIN：使用跳线JP_EN_VIN。
• 预留额外输入电容位置：C2。
• 预留额外输出电容位置：C5。
• 为可调输出电压型号预留外部电压分压器位置：R1、R2。
• 为复位输出信号预留上拉电阻位置：R3。

3.3.1 使能功能

跳线JP_EN_VIN可用于将EN信号连接到电源电压VIN。具体设置如下表所示：	JP_EN_VIN	使能功能
设置	EN连接到电源电压VIN，供电时稳压器开启
断开	EN通过连接器EN（香蕉插头）从外部供电

3.3.2 信号适配

连接器CON1、CON2和CON_GND允许轻松进行信号适配，例如连接示波器探头进行信号监测。各连接器可访问的信号如下表所示：	连接器	可访问信号
CON1	VIN（输入电压）、EN（使能输入信号）、GND（接地）
CON2	VOUT（输出电压）、ADJ（调节信号）、RO（复位输出信号）、D（延迟电容引脚）
CON_GND	GND（接地）

3.3.3 输出电压调节

对于可调输出电压的稳压器，通过将外部电阻分压器连接到调节引脚ADJ，可以在1.2 V至$V{l}-V{dr}$范围内设置输出电压。在忽略流入ADJ引脚的电流时，输出电压可通过公式$V{Q}=frac{R{1}+R{2}}{R{2}} × V{ref }$计算，其中$V{ref}$为内部参考电压，典型值为1.2 V，$R{1}$为稳压器输出Q与调节引脚ADJ之间的电阻，$R{2}$为调节引脚ADJ与GND之间的电阻。为了忽略流入ADJ引脚的电流，$R{2}$的值必须满足$R{2} ≤250 k Omega$。将调节引脚ADJ直接连接到输出引脚Q，可将输出电压设置为1.2 V。在配备TLS805B1SJV的评估板上，默认安装的$R{1}=470 k Omega$，$R{2}=150 k Omega$，此时评估板上默认电阻分压器设置下的标称输出电压典型值为4.96 V。

四、原理图和布局

4.1 原理图

图3展示了TLS805x1xJ/TLS810x1xJ评估板的原理图，通过原理图我们可以清晰地了解评估板的电路连接和信号流向，为电路分析和调试提供了重要依据。

4.2 布局

图4和图5分别展示了评估板的顶层和底层布局，图6展示了顶层组件布局。合理的布局设计有助于减少电磁干扰，提高评估板的性能和稳定性。在实际设计中，我们也可以借鉴这种布局思路，优化自己的电路设计。

五、物料清单

评估板的物料清单如下表所示，详细列出了各个组件的名称、值和封装信息，方便我们进行物料采购和替换：	部件	值	封装
VIN	香蕉插头	BABU4MM
VOUT	香蕉插头	BABU4MM
EN	香蕉插头	BABU4MM
D	香蕉插头	BABU4MM
RO	香蕉插头	BABU4MM
GND	香蕉插头	BABU4MM
R1	n.a./470kΩ	R0805
R2	n.a./150 kΩ	R0805
R3	n.a.(10 kΩ)	R0805
C1	100 nF/50V	C0805
C2	n.a.(4.7 μF/50 V)	C1206
C3	10μF/50V	E5 - 8.5
C4	1μF/16V	C0805
C5	n.a.(10 μF/16 V)	C1812
C6	100 nF/16V	C0805
CON1	5针连接器
CON2	5针连接器
CON_GND	2针连接器
JP_EN_VIN		跳线
SJ1		焊接跳线
D1	SM4004	二极管
IC1	TLS805x1xJ/TLS810x1xJ	PG - DSO - 8/PG - DSO - 8 - EP

六、注意事项

这款评估板仅用于英飞凌产品的评估和测试，不具备完整的产品功能，也不是最终产品，英飞凌不允许将其集成到最终产品中，更不能用于任何生产系统。如果您需要更多信息，可以访问www.infineon.com。

综上所述，TLS805x1xJ/TLS810x1xJ评估板为我们展示了TLS805x1/TLS810x1系列线性稳压器的优秀性能和丰富特性。作为电子工程师，我们可以根据实际需求，充分利用评估板的配置选项和调节功能，为我们的设计工作提供有力支持。你在使用类似评估板的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。