探索 EN6310QI 5.5Vin 1A Buck PowerSoC 评估板：设计与使用指南

在电子工程师的日常工作中，评估板是验证和测试新器件性能的重要工具。今天，我们就来深入了解一下 AITERA 的 Enpirion® Power 评估板 EN6310QI，这是一款 5.5Vin 1A Buck PowerSoC 评估板，它为工程师们提供了一个便捷的平台来测试和评估 EN6310QI 芯片的性能。

文件下载：EVB-EN6310QI.pdf

评估板概述

EN6310QI 评估板具有高度集成的特点，它集成了电感器、功率 MOSFET、控制器、补偿网络和保护电路，能有效减少电路板面积和元件数量。评估板通过编程选项、夹线、测试点和其他外部组件进行了优化，方便工程师进行测试。

 图 1. EN6310QI 评估板图示

操作说明

1. 使能控制（J1）

通过在 J1 的上两个引脚连接跳线可启用设备，在下两个引脚连接跳线则禁用设备。也可以让 J1 保持开路，使用 TP8 上的外部信号（>1.8V 开启，<0.4V 关闭）来控制设备的启用和禁用。

2. 输出电压设置（J4）

将跳线按图示放置时，输出电压设置为 1.2V。可以通过切换跳线从左到右改变输出电压（3.3V、1.8V、1.2V 和 1.0V），也可以如图 2 所示通过改变 RB（R4）来调整输出电压。

3. 输入电压连接（TP18）

将 2.7V 至 5.5V 电源的正极连接到 TP18，确保所有连接正确后再打开电源。

4. 接地连接（TP20 和 TP21）

将电源的负极接地连接到 TP20，负载接地连接到 TP21。

5. 负载连接（TP19）

将负载连接到 TP19，完成上述步骤后即可打开电源。如果打开电源后没有输出电压，检查 J1 上跳线的位置。

6. 电源就绪标志（POK，TP10）

这是一个开漏 POK 标志，当 VOUT 超过调节值的 90% 时，R1 将其上拉至 VIN。

7. 软启动电容（SS，TP11）

软启动电容默认值为 10nF，范围可在 0.47nF 至 10nF 之间，具体细节可参考数据手册。

8. 外部补偿

板上的值设计用于多种输入和输出电压范围。为了优化性能，可以参考以下表格：	CIN = 4.7µF/0603 + 100pF
				CAVIN = 20Ω + 0.47µF
				COUT = 47µF/0805 or 2x22µF/0603
R A	= 200kΩ, R	CA	= 1kΩ, R B	= 0.6R A /(V	OUT – 0.6)
V IN (V)	V OUT (V)	Ca (pF)	V IN (V)	V OUT (V)	Ca (pF)
5.5	3.3	15	5.5	1.2	27
5	15	5	27
4.5	15	4.5	33
5.5		15	3.3	33
5		15	2.7	39
4.5	2.5	15	5.5	1	39
3.3		15	5	39
5.5	1.8	15	4.5	39
5	15	3.3	47
4.5	15	2.7	47
3.3	22	5.5	0.6	39
2.7	22	5	39
5.5	1.5	22	4.5	47
5	22	3.3	56
4.5	22	2.7	56
3.3	27
2.7	33

9. 输入保护

EN6310QI 评估板具有一定的输入极性保护功能，但务必根据数据手册遵循输入电压规格。

评估板原理图与物料清单

评估板的原理图展示了各个元件的连接方式，而物料清单则详细列出了所使用的元件及其参数。

图 2. 评估板原理图

Designator	Qty	Description
R1	1	RES 10.0 OHM 1/16W 1% 0402 SMD
R2	1	RES 100K OHM 1/16W 1% 0402 SMD
R4, R8	2	RES 200K OHM 1/8W 0.1% 0805 SMD
R5	1	1K 1% 0805 CHIP RESISTOR 1/8W
R6	1	RES 44.2K OHM 1/8W 1% 0805 SMD
R7	1	RES 100K OHM 1/8W 0.1% 0805 SMD
R9	1	RES 301K OHM 1/8W 0.1% 0805 SMD
TP2,TP3,TP7,TP8, TP10-TP12,TP14- TP16,TP18-TP21	14	TEST POINT SURFACE MOUNT
C10	1	CAP CER 15PF 50V 5% NPO 0402
C1	1	CAP, 10UF 0805 X7R 10% 10V CERAMIC
C2	1	CAP,4.7UF, 0603, 10V, 10%, X5R
C5	1	CAP CER 47UF 6.3V X5R 0805
C8	1	CAP CER 10000PF 50V 10% X7R 0805
C9	1	CAPACITOR CER 0.10UF 50V X7R 0402
C11	1	CAP 47UF 16V ELECT FC SMD
D1	1	S2A DIODE
FB1	1	MULTILAYER SMD FERRITE BEAD 4000MA 0805 L=TYPICAL (NOT GUARANTED)
J1	1	TERM BLOCK PCB 2POS 5.0MM GREEN
J2, J3	2	CONNECTOR HEADER 8 POS .100" STR TIN
C3,C6,C12,C13,R3 5		COMPONENT NOT USED DO NOT INSTALL
U1	1	GOLD EN6310QI POL USING 6310 - 01 DIE 5X4_34L

测试建议

为了保证测量的准确性，需要注意以下几点：

1. 使用评估板上提供的测试点（TP1 至 TP9）进行所有输入和输出电压的测量，以消除线路和负载电缆上的电压降，避免产生错误读数。
2. 使用串联电流表或精确的分流电阻测量输入和输出电流，这在测量效率时尤为重要。
3. 使用低环路电感的示波器探头测量开关信号和输入/输出纹波，以避免噪声耦合到探头接地线上。输入纹波、输出纹波和负载瞬态偏差最好在相应的输入/输出电容器附近测量。如需更准确的纹波测量，请参考 Enpirion 应用笔记。
4. 评估板上有一个标记为 POK 的夹线，可以用来监测电源就绪状态。
5. 评估板包含一个使能引脚，拉高时开启设备，拉低时 IC 进入关机模式。在“始终开启”的应用中，EN 可以连接到 VIN。

总结

EN6310QI 5.5Vin 1A Buck PowerSoC 评估板为工程师提供了一个全面的测试平台，帮助他们快速验证和评估 EN6310QI 芯片的性能。通过遵循操作说明和测试建议，工程师们可以更准确地获取芯片的性能数据，为后续的设计工作提供有力支持。大家在使用过程中有没有遇到什么问题呢？欢迎在评论区分享交流。