RT7299BHGQW评估板：高效同步降压转换器的实用之选

一、引言

在电子设计领域，电源管理芯片的性能直接影响着整个系统的稳定性和效率。今天要给大家介绍的是RICHTEK公司的RT7299BHGQW评估板，这是一款针对8A、18V同步降压转换器设计的评估板，能帮助工程师快速验证和应用该芯片。

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二、产品概述

（一）芯片特性

RT7299BHGQW是一款高效的单片同步降压DC/DC转换器，输入电压范围为4.5V至18V，能够提供高达8A的输出电流。其电流模式架构搭配外部补偿功能，可在广泛的负载和输出电容范围内优化瞬态响应。同时，逐周期电流限制功能可防止输出短路，软启动功能则能消除启动时的输入电流浪涌。此外，它还具备输出欠压保护、输出过压保护和过温保护等故障保护功能，低电流关断模式可实现输出断开，便于电池供电系统进行电源管理。

（二）产品特性亮点

1. 低导通电阻功率MOSFET开关：具有26mΩ/19mΩ的低RDS(ON)，能有效降低功率损耗，提高转换效率。
2. 宽输入电压范围：4.5V至18V的输入电压范围，适用于多种电源场景。
3. 可调开关频率：开关频率可在200kHz至1.6MHz之间调节，能根据不同应用需求灵活选择。
4. 电流模式控制：精准的电流模式控制，确保输出电压的稳定性。
5. 外部时钟同步：可与200kHz至1.6MHz的外部时钟同步，方便与其他电路协同工作。
6. 精确的电压基准：0.6V±1%的精确电压基准，保证输出电压的准确性。
7. 单调启动至预偏置输出：在预偏置输出情况下能实现单调启动，增强系统的可靠性。
8. 可调软启动：可根据需要调整软启动时间，减少启动冲击。
9. 电源良好指示：通过PGOOD引脚指示输出电压是否正常。
10. 输入欠压锁定：防止在输入电压过低时芯片工作，保护芯片和系统。
11. 可选打嗝模式和锁存关断模式欠压保护：提供不同的欠压保护方式，满足多样化的设计需求。
12. 过温和过压保护：确保芯片在异常情况下的安全性。

（三）关键性能总结

关键特性	评估板编号：PCB069_V1
默认输入电压	12V
最大输出电流	8A
默认输出电压	3.3V
默认标记及封装类型	RT7299BHGQW，WQFN - 14AL 3.5x3.5
工作频率	稳定在200kHz至1.6MHz

三、测试设置

（一）测试点说明

评估板提供了多个测试点，每个测试点都有其特定的功能和用途：	测试点/引脚名称	信号	注释（测试点预期波形或电压电平）
RT/SYNC	振荡器电阻和外部频率同步输入	连接电阻到GND可设置开关频率，连接外部时钟可改变开关频率。
GND	系统接地	为控制电路和低端功率MOSFET提供接地回路，暴露焊盘需焊接到大型PCB并连接到GND以实现最小功耗。
PVIN	电源输入	为器件的功率开关供电。
VIN	电源电压输入	为器件的控制电路和内部参考供电。
FB	反馈电压输入	通过外部电阻分压器设置所需的输出电压，反馈参考电压通常为0.6V。
COMP	补偿节点	电流比较器阈值随该控制电压增加，连接外部补偿元件以稳定控制环路。
SS/TR	软启动和跟踪控制输入	连接电容到GND设置软启动周期，当该引脚的外部电压覆盖内部参考时，软启动周期可用于跟踪和排序。
EN	使能控制输入	浮空或连接到逻辑高电平可使能器件，连接到GND可禁用器件。
LX	开关节点测试点	为输出供电的开关节点，连接输出LC滤波器到输出负载。
BOOT	高端栅极驱动器自举电源	连接100nF或更大电容从LX到BOOT为高端开关供电。
PGOOD	电源良好指示输出	开漏逻辑输出，在OVP、OTP、压降、EN关断或慢启动期间，输出电压低于或高于指定阈值时拉低到地。

（二）上电与测量步骤

1. 给VIN和GND端子施加12V标称输入电源（4.5V < VIN < 18V）。
2. 将J9处的跳线设置为连接端子1和2，通过电阻REN1将EN连接到VIN以启用操作。
3. 验证VOUT和GND之间的输出电压（约3.3V）。
4. 连接最大8A的外部负载到VOUT和GND端子，并验证输出电压和电流。

（三）输出电压设置

通过VOUT和GND之间的电阻分压器（R1，R2）设置输出电压，中点连接到FB。输出电压由以下公式确定： [VOUT =V_{F B} timesleft(1+frac{R 1}{R 2}right)]

四、电路设计

（一）原理图

评估板的原理图展示了各个元件的连接方式，包括芯片U1（RT7299BHGQW）以及周边的电容、电阻等元件，它们协同工作实现降压转换功能。

（二）物料清单

参考编号	数量	零件编号	描述	封装	制造商
U1	1	RT7299BHGQW	DC/DC转换器	WQFN - 14AL 3.5x3.5	RICHTEK
R1	1	0603 110K 1%	110kΩ	0603	WALSIN
R2	1	0603 24K0 1%	24kΩ	0603	WALSIN
R_COMP1	1	0603 2K40 1%	2.4kΩ	0603	WALSIN
R_T, R_PG1, R_EN1	3	0603 100K 1%	100kΩ	0603	WALSIN
C1, C2	2	UMK325BJ106MM - T	10µF/50V/X7R	1206	TAIYO YUDEN
C5, C6	2	C3225X5R1E226MT	22µF/25V/X7R	1210	TDK
C_COMP1	1	0603B822K500CT	8.2nF/50V/X7R	0603	WALSIN
C_COMP2	1	0603B181K500	180pF/50V/X7R	0603	WALSIN
C4	1	GRM31CR71H475KA12L	4.7µF/50V/X7R	1206	muRata
C_SS	1	0603B103K500	10nF/50V/X7R	0603	WALSIN
C3, C7, C_BOOT	3	C1608X7R1H104KT000N	0.1µF/50V/X7R	0603	TDK
L1	1		3.7µH
C_FF, C_2F, C_EN, R_EN2, R_TR1, R_TR2, R_PG2	7		N/A

（三）PCB布局

评估板展示了不同层的PCB布局，包括顶层、内层和底层。合理的PCB布局对于减少干扰、提高散热性能和保证信号完整性至关重要。

五、总结

RT7299BHGQW评估板为工程师提供了一个便捷的平台，用于评估和应用RT7299BHGQW同步降压转换器。其丰富的功能和良好的性能使其适用于多种电源应用场景。在使用评估板时，工程师可以根据实际需求调整电路参数，以达到最佳的设计效果。大家在实际应用中是否遇到过类似芯片在电源管理方面的挑战呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。

如需获取更多信息，可从RICHTEK官网（http://www.richtek.com）查找相关数据手册或应用笔记。同时，需要注意的是，本评估板文档仅作参考，RICHTEK不承担因使用该文档而产生的任何责任。