LM25119评估板使用指南：设计工程师的实用宝典

引言

在电子设计领域，评估板是工程师们验证和测试新器件性能的重要工具。今天我们要探讨的是LM25119评估板，它采用了LM25119双模拟电流模式同步降压控制器，为设计工程师提供了一个功能完备的双输出降压转换器。这款评估板能够在6.0V至36V的输入范围内提供3.3V和1.8V的双输出，同时也能轻松配置为单个3.3V、16A的稳压器。

文件下载：LM25119EVAL/NOPB.pdf

评估板性能

基本参数

• 输入电压范围：6.0V至36V，这使得评估板能够适应不同的电源环境。
• 输出电压：CH1为3.3V，CH2为1.8V，满足多种设备的供电需求。
• 输出电流：CH1和CH2均为8A，能够提供足够的功率。
• 标称开关频率：230 KHz，确保稳定的开关操作。
• 同步降压操作：支持同步降压操作，提高效率。
• 二极管仿真模式：具备二极管仿真模式，增强了电路的灵活性。
• 打嗝模式过载保护：提供打嗝模式过载保护，保护电路免受损坏。
• 外部VCC供电：不支持外部VCC供电。

供电与负载注意事项

正确的电路板连接

输入连接通过J1（VIN）和J2（RTN/GND）连接器实现。CH1负载连接到J3（OUT1+）和J4（OUT1 - /GND），CH2负载连接到J6（OUT2+）和J5（OUT2 - /GND）。在连接电源和负载时，务必选择正确的连接器和线径，避免因连接不当损坏电路板。

电源供应

电源和电缆必须为评估板提供低阻抗。如果电缆不足或电源阻抗过高，在电源应用过程中，评估板的浪涌电流会导致电压下降，严重时会在启动时出现抖动现象；在关机时，可能会出现过冲，导致输出电压非单调衰减。如果电源的输出电压下降/过冲小于0.5V，则可能不需要额外的外部大容量输入电容。最小工作输入电压取决于电源的输出电压下降/过冲以及LM25119的强制关断时间。

负载操作

使用电子负载时，强烈建议在轻负载下启动评估板，然后缓慢增加负载。如果需要在最大负载下启动评估板，则必须使用电阻排。一般来说，电子负载最适合监测稳态波形。

气流散热

长时间在高输入电压和满功率下运行会导致MOSFET过热，因此应始终提供最小风量为200LFM的风扇进行散热。

快速启动程序

1. 将电源电流限制设置为至少20A，将电源连接到J1和J2。
2. 在J3和J4之间连接一个8A容量的负载，在J6和J5之间连接另一个8A容量的负载。
3. 将输入电压设置为12V并开启电源。
4. 测量输出电压，CH1应调节到3.3V，CH2应调节到1.8V。
5. 缓慢增加负载电流，同时监测输出电压，输出应在满负载电流下保持稳定。
6. 缓慢将输入电压从6.0V扫至36V，同时监测输出电压，输出应保持稳定。

波形分析

软启动

在给LM25119评估板供电时，会发生一系列事件。软启动电容和其他元件允许输出电压线性增加，每个输出的软启动时间可以独立控制。

负载瞬态

当3.3V输出的负载从2A变化到6A时，评估板展示了其瞬态响应。上波形显示了输出电流突然变化时的输出电压下降和过冲，下波形显示了输出电流的变化。

过载保护

评估板配置了打嗝模式过载保护，重启时间可以通过C11编程。当CH1输出短路时，会进入打嗝模式，而另一个通道可以正常工作。

外部时钟同步

评估板上提供了TP1（SYNC）测试点，用于将内部振荡器与外部时钟同步。每个通道的操作相位相差180°。

关机

当UVLO引脚电压小于1.26V时，开关停止工作，软启动电容通过内部开关放电。

性能特性

评估板的功率转换器在12V和满负载电流下效率可达90%。为了准确评估效率，需要监测评估板的输入和输出电流，以及输入和输出端子的电压。

电路板配置

单3.3V 16A输出的交错降压操作

评估板可以轻松转换为3.3V、16A的单输出稳压器，采用交错操作。建议将电子负载连接到短路棒的中心，以防止CH1和CH2输出之间出现电压差。为了产生最大输出电流为16A的单3.3V输出，需要在R21和R22处安装0Ω电阻，并断开R6、C15和C14。电子负载应具备超过16A的能力，以测试交错操作。

外部VCC供电和VCC禁用

外部VCC供电有助于降低LM25119在高输入电压下的温度和功率损耗。通过安装D3和D4，可以从外部电源提供VCC。使用TP3作为外部VCC电源的输入，电流限制为0.1A。当外部VCC电压小于7V时，应正确选择R36、R35和C45的值。可以在TP2处监测VCCDIS引脚的电压。为了防止通过内部二极管从VCC到VIN的反向电流，外部VCC电压应始终低于VIN。

环路响应

评估板提供了TP5和TP6（TP7和TP8）用于测量CH1（CH2）的环路传递函数。详细的环路传递函数测量信息可以参考AN - 1889《How to Measure the Loop Transfer Function of Power Supplies》（SNVA364）。

评估板原理图和物料清单

评估板的原理图和物料清单为工程师提供了详细的电路信息和元件规格，帮助他们更好地理解和使用评估板。

PCB布局

评估板的PCB布局展示了各个层的组件和丝印信息，对于电路板的设计和调试具有重要的参考价值。

重要注意事项

德州仪器（TI）保留对其半导体产品和服务进行改进和变更的权利，并可能停止某些产品或服务。买家在下单前应获取最新信息，并确保信息的准确性和完整性。TI对其组件的性能提供保修，但不承担买家产品设计和应用的责任。买家应自行承担产品和应用的责任，并采取适当的设计和操作保障措施。此外，TI对组件在特定应用（如医疗、军事等）中的使用有严格的规定，买家应遵守相关要求。

通过以上对LM25119评估板的详细介绍，相信工程师们能够更好地利用这款评估板进行设计和测试。你在使用类似评估板时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。