MAX17559评估套件：高效双同步降压调节器评估方案

引言

在电子设计领域，电源管理模块的性能直接影响着整个系统的稳定性和效率。MAX17559评估套件为我们提供了一个便捷且可靠的平台，用于评估MAX17559双同步降压调节器的性能。该套件能够在6V至60V的宽输入电压范围内提供独立的3.3V和5V输出，并且具备多种可调节功能，下面我们就来详细了解一下。

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一、评估套件概述

1. 主要功能

MAX17559评估套件是为评估MAX17559双同步降压调节器而设计的。它可以从6V至60V的输入电压范围提供独立的3.3V/15A和5V/8A输出。通过使两个调节器以180°异相运行，能显著降低峰值输入纹波电流，从而允许使用更小、更便宜的组件，同时减少元件数量。

2. 特性优势

• 宽输入电压范围：6V至60V的输入范围，适应多种电源环境。
• 独立输出：提供独立的3.3V/15A和5V/8A输出，满足不同负载需求。
• 多种可调节功能：具备可调节的输入欠压锁定、软启动/停止时间、电流限制阈值，以及可选的PWM/DCM模式、折返/锁断电流限制和独立的开漏PGOOD信号。
• 高效运行：预设150kHz的开关频率，180°异相运行，提高效率并减小组件尺寸。

二、快速启动指南

1. 所需设备

• MAX17559评估套件
• 4.5V至60V、15A的直流电源
• 能够吸收8A和15A电流的负载
• 两个数字电压表（DVM）

2. 操作步骤

1. 将电源电压设置为24V，并确保直流电源处于关闭状态。
2. 设置一个负载为8A，另一个负载为15A。如果是电子负载，先禁用负载；如果是电阻负载，则不连接负载，并确保电阻的功率额定值足够高，以消散输出电压。
3. 将电源的正极连接到VIN连接器，负极连接到最靠近VIN连接器的PGND连接器。
4. 将一个数字电压表跨接在VOUT1连接器和最近的PGND连接器之间，电压表的正极连接到VOUT1连接器。
5. 将另一个数字电压表跨接在VOUT2连接器和最近的PGND连接器之间，电压表的正极连接到VOUT2连接器。
6. 验证JU1和JU2跳线的1 - 2引脚之间是否连接了分流器，以选择评估套件的默认设置。
7. 打开直流电源。
8. 验证数字电压表是否显示预期的电压（VOUT1为3.3V±1%，VOUT2为5V±1%）。
9. 启用电子负载（如果是电阻负载，则连接负载）。
10. 再次验证电压表是否显示预期的电压（VOUT1为3.3V±1%，VOUT2为5V±1%）。

三、硬件详细描述

1. 输出电压配置

设备的输出电压（VOUT1和VOUT2）可以通过反馈电阻分压器R19、R20和R23、R24在0.8V至24V之间进行调整，计算公式为： [R 20=frac{R 19}{left(frac{V{OUT 1}}{0.8}-1right)} text{ 和 } R 24=frac{R 23}{left(frac{V{OUT 2}}{0.8}-1right)}] 在设置新的输出电压时，需要参考MAX17559 IC数据手册来选择R19和R23的值，并更改补偿组件和输出电容器。

2. 软启动/停止

设备提供了一个SS_引脚，用于连接一个电容器到地，以调整启动和关闭期间的软启动/停止时间。内部5µA电流源对SS引脚的电容器进行充电/放电，为输出电压参考提供线性斜坡电压。VOUT1和VOUT2的软启动/停止时间计算公式为： [t{SS{-}}=C{SS_{-}} × frac{0.8 V}{5 mu A}] 当软启动/停止电容器为68nF时，VOUT1或VOUT2的默认软启动/停止时间约为10.8ms。

3. 使能/欠压锁定电平

可以通过操作EN1和EN2引脚独立启动或关闭设备。默认情况下，不连接EN_引脚可启用控制器。通过在JU1和JU2的1 - 2引脚之间放置分流器，可以通过由电阻分压器形成的输入欠压锁定（UVLO）来启用每个控制器。将电阻分压器从VIN连接到EN_和EN_到地，可以为相应的控制器编程UVLO阈值。EN_引脚可以编程为1.25V（典型值），以在所需的输入电压下检测UVLO，从而启用/禁用相应的控制器，并具有50mV（典型值）的滞后。在JU1和JU2的2 - 3引脚之间放置跳线可以禁用控制器。

4. 模式选择

SKIP引脚允许用户在PWM和DCM模式之间进行选择。将R36设置为0Ω可选择恒定频率PWM模式；选择100kΩ可在DCM模式下运行。

5. 固定相移

双开关调节器的两个控制器以固定的180°异相运行，交错开关的电流脉冲，减少它们组合的重叠时间。这显著降低了总RMS输入电流，允许使用更便宜的输入电容器，减少EMI屏蔽要求，并提高运行效率。

6. 电流限制阈值选择

评估套件包括电流限制电阻器（R12和R22），可以修改这些电阻器来为控制器1和2编程电流限制阈值。每个控制器的峰值电流限制可以通过选择不同的R12和R22值来独立编程。需要注意的是，更改R12和R22会影响电流感测引脚两端的稳定性和电流感测信号。

7. 开关频率

评估套件通过R14设置为150kHz的开关频率。更改R14的值可以在100kHz至2200kHz之间设置不同的开关频率，计算公式为： [R{R T}=frac{left(f{S W}+133right)}{8.8}] 其中fSW的单位为kHz，R14的单位为kΩ。在重新配置评估套件的开关频率时，可能需要更改环路补偿网络组件的值。

8. 电源良好输出

评估套件提供电源良好输出测试点PGOOD1和PGOOD2，用于监控PGOOD1和PGOOD2信号。PGOOD信号通过R26和R27上拉到VCCINT。当VOUT1和VOUT2分别高于其编程输出电压的90%且低于110%时，PGOOD1和PGOOD2为高；当VOUT1和VOUT2低于其编程输出电压的90%或高于110%时，PGOOD1和PGOOD2为低。

四、评估套件性能报告

评估套件提供了效率与输出电流的关系曲线，包括不同输入电压（12V、24V、36V）、不同输出电压（3.3V、5V）以及不同模式（PWM、DCM）下的效率曲线。此外，还展示了启动过程、负载瞬态响应和闭环波特图等性能数据，这些数据可以帮助工程师全面了解MAX17559的性能表现。

五、组件供应商和订购信息

1. 组件供应商

供应商	网站
Wurth Elektronik	www.we-online.com
Renesas Electronics	am.renesas.com
Murata Americas	www.murata.com
Panasonic Electronic Components	www.panasonic.com/industrial
Vishay Dale	www.vishay.com
TDK Corp.	www.tdk.com
Rubycon Corp.	www.rubycon.com
TT Electronics/Welwyn	www.welwyn-tt.com

在联系这些组件供应商时，需要表明正在使用MAX17559。

2. 订购信息

PART TYPE为MAX17559EVKIT#，其中#表示符合RoHS标准。

六、总结

MAX17559评估套件为工程师提供了一个全面的平台，用于评估MAX17559双同步降压调节器的性能。其丰富的可调节功能和良好的性能表现，使其适用于多种电源管理应用场景。通过合理配置和调整评估套件的参数，工程师可以更好地满足不同项目的需求。你在使用这个评估套件的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。