ADP5034 TSSOP评估板：开启电源管理评估新体验

在电子设计领域，电源管理单元（PMU）的性能评估至关重要。今天，我们就来深入探讨一下Analog Devices的ADP5034 TSSOP评估板，看看它如何助力工程师们进行高效的电源管理评估。

文件下载：ADP5034RE-EVALZ.pdf

评估板概述

ADP5034 TSSOP评估板（ADP5034RE - EVALZ）是一款功能全面的评估工具，专为评估ADP5034 TSSOP微电源管理单元而设计。ADP5034有24引脚LFCSP封装和28引脚TSSOP封装两种形式，本评估板针对TSSOP封装。它具备两个降压调节器和两个LDO调节器，可实现对ADP5034的各项性能评估。评估板还提供可调节电压选项，支持从任一降压调节器为低压差（LDO）调节器供电的级联选项，并且每个通道都有专用的使能选项。

评估板使用步骤

上电准备

评估板在出厂时已完成组装和测试。在给评估板上电之前，需要完成以下操作：

• 通道使能：每个通道都有自己的使能引脚（EN1、EN2、EN3和EN4），必须通过相应的跳线将其拉高才能使该通道启用。
• 模式设置：跳线JMODE用于连接器件的MODE引脚到地或VIN1。若要使Buck 1和Buck 2进入强制PWM操作，将JMODE的中心触点连接到顶部引脚头，将MODE引脚拉高到VIN1；若要让Buck 1和Buck 2在自动PWM/PSM操作下运行，将JMODE的中心触点连接到底部引脚头，将MODE引脚拉低到PGND。
• 输入电源连接：如果输入电源包含电流表，可使用该表监测输入电流。将VIN1直接连接到AVIN和VIN2，在JVIN3上连接一个插头将LDO1的电源连接到VIN1，在JVIN4上连接一个插头将LDO2的电源连接到VIN1。将电源的正极端连接到评估板的VIN1，负极端连接到PGND。若电源不包含电流表，则需将电流表与输入电源电压串联连接。

负载连接

可连接电子负载或电阻来设置负载电流。如果负载包含电流表，或者不需要测量电流，可将负载直接连接到评估板，将正负载连接到其中一个通道，负负载连接到PGND。若使用电流表，则将其与负载串联连接。

电压测量

使用电压表测量输入和输出电压，务必将电压表连接到评估板的相应端子，而不是负载或电源本身，以避免因导线和连接点的电压降导致测量电压不准确。

开启评估板

连接好电源和负载后，即可为评估板供电。需确保以下条件：

• 降压调节器的电源电压（VIN1、VIN2）在2.3 V至5.5 V之间。
• LDO调节器的电源电压（VIN3、VIN4）在LDO输出电压 + 0.5 V（或1.7 V，取较大值）至5.5 V之间，且VIN3和VIN4上的电压必须等于或小于VIN1和VIN2上的电压。
• 启用所需的通道并监测输出电压。
• 如果负载未启用，启用负载并检查其是否汲取适当的电流，以及输出电压是否保持稳压。

设置输出电压

• 降压调节器：降压输出电压通过外部电阻分压器设置。输出电压也可在工厂编程为数据表中指定的默认值，此时R1和R2不需要，FB1可以不连接。
• LDO调节器：每个LDO输出电压同样通过外部电阻分压器设置。输出电压也可在工厂编程为默认值，此时FB3必须通过在RTOP上放置一个0 Ω电阻连接到VOUT3上的电容器顶部，并让RBOT不焊接元件。

评估板性能测量

降压调节器性能测量

• 输出电压纹波：将示波器探头跨接在输出电容器（COUT1）上，探头接地端连接电容器负极端，探头尖端连接正极端。将示波器设置为交流，10 mV/格，2 μs/格时基，带宽设置为20 MHz，以防止噪声干扰测量。
• 开关波形：将示波器探头尖端放在电感器末端，探头接地端接GND。将示波器设置为直流，2 V/格，200 ns/格时基。MODE引脚设置为高时，降压调节器在强制PWM模式下运行；MODE引脚设置为低且负载高于预定义阈值时，降压调节器在PWM模式下运行；负载电流低于预定义阈值时，调节器在PSM模式下运行，可提高轻载效率。
• 负载调节：通过增加输出负载并检查输出电压的变化来测试负载调节。测量过程中输入电压必须保持恒定。
• 线路调节：通过增加输入电压并检查输出电压的变化来测试线路调节。
• 效率测量：通过比较输入功率和输出功率来测量效率，公式为(eta=frac{V{OUT } × I{OUT }}{V{IN } × I{IN }})。测量输入和输出电压时应尽可能靠近输入和输出电容器，以减少IR降的影响。
• 电感器电流测量：通过将电感器的一端从其焊盘上移除，并串联连接一个电流环，然后将电流探头连接到该导线上来测量电感器电流。

LDO调节器性能测量

• 线路调节：在调节输入电压的同时监测调节器的输出。为确保器件不在降压模式下，VIN必须在VOUT标称值 + 0.5 V（或2.3 V，取较大值）和VIN最大值之间变化。
• 负载调节：在改变负载的同时监测调节器的输出。测量过程中输入电压必须保持恒定，负载电流可在0 mA至300 mA之间变化。
• 降压电压测量：降压电压定义为输入电压设置为标称输出电压时的输入 - 输出电压差。测量时，先将VIN初始设置为VOUT标称值 + 0.5 V，设置输出负载为100 µA，然后将输入电压强制设置为VOUT标称值，测量相应的输出电压，降压电压为VOUT标称值 - VOUT降压值。

级联LDO调节器

对于某些应用，如模拟电路电源，由于LDO调节器具有更好的噪声性能，因此更受青睐。当降压调节器的输出未被使用时，LDO调节器的输入电源可以取自这些输出。通过跳线将降压调节器的输出连接到LDO调节器的输入，可确保LDO调节器在规格范围内运行。

输出电压测量

将评估板连接到电压源和电压表，可进行基本的输出电压精度测量。测量不同通道的输出电压时，需确保相应的通道已启用，并将电压表连接到相应的输出。

接地电流测量

接地电流测量可确定调节器内部电路在执行调节功能时消耗的电流量。调节器应尽可能消耗较少的电流以提高效率。通常，调节器在提供最大负载水平（300 mA）时使用最大电流，设备禁用时，接地电流降至小于1 µA。

总结

ADP5034 TSSOP评估板为工程师们提供了一个全面、便捷的平台，用于评估ADP5034微电源管理单元的各项性能。通过详细的操作步骤和性能测量方法，工程师们可以深入了解ADP5034的特性，为实际应用中的电源管理设计提供有力支持。在使用评估板时，务必注意遵守相关的ESD预防措施和法律条款，以确保评估过程的顺利进行和设备的安全使用。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。