德州仪器LMZ10501SIL和LMZ10500SIL评估板使用指南

一、引言

德州仪器（TI）的LMZ10501和LMZ10500评估板专为从2.7V - 5.5V输入获得1.8V输出电压而配置。该评估板通过电阻分压器 (R{T}) 和 (R{B}) 来设置输出电压，外部电容 (C{vc}) 则旁路 (V{CON}) 引脚，提供额外的软启动时间。对于组件选择和设备信息的详细内容，可参考特定设备的数据表。此外，该评估板还具备额外的组件焊盘，适用于各种设备启用方案，以及用于反馈回路测量的交流信号注入端子。其默认的物料清单使评估板具有出色的电磁干扰（EMI）性能，符合EN 55022 B类辐射发射标准。

文件下载：LMZ10500SILEVM.pdf

二、评估板规格

1. 输入输出电压：输入电压 (V{IN}) 范围为2.7V - 5.5V，输出电压 (V{OUT}) 默认设置为1.8V。
2. 负载能力：LMZ10501最大负载为1A，LMZ10500最大负载为650mA。
3. 开关频率与EMI：开关频率为2MHz，具有低辐射EMI，符合EN 55022 B类标准。
4. PCB规格：PCB尺寸为4.3 x 4.3 cm（1700 x 1700 mil），采用4层PCB，铜厚为1oz。

三、典型性能特性

在 (V{OUT}=1.8V) 的典型性能测试中，除非另有说明，测试条件为 (V{IN}=5V)，(I{OUT}=1A)，(T{A}=25^{circ}C)。

四、评估板原理图与物料清单

4.1 原理图

评估板原理图展示了各个组件的连接方式，为电路设计和分析提供了基础。

4.2 物料清单

设计符号	描述	封装尺寸	制造商	制造商编号	数量
U1	SIMPLE SWITCHER纳米模块	SIL0008A	德州仪器	LMZ10501SIL或LMZ10500SIL	1
CIN, COUT	10 µF, X5R, 10V	0805	KEMET	C0805C106K8PACTU	2
CVC	1000 pF	0603	TDK	C1608C0G2A102J	1
RB	82.5 kΩ	0603	Vishay - Dale	CRCW060382K5FKEA	1
RT	187 kΩ	0603	Vishay - Dale	CRCW0603187KFKEA	1
REN	1 kΩ	0603	Vishay - Dale	CRCW06031K00FKEA	1（可选）
RINJ	10 Ω	0603	Vishay - Dale	CRCW060310R0FKEA	1（可选）

五、评估板布局

5.1 可选组件和焊盘

1. (R_{INJ}) 电阻：允许连接网络分析仪以测量控制回路响应。若不需要进行控制回路测量，在最终设计中可将该电阻短路。
2. (R_{PU}) 电阻：一个可选的焊盘，用于通过外部电阻将EN引脚拉高至 (V{IN})。EN引脚内部通过一个790 kΩ的电阻拉高至 (V{IN})。
3. (R_{EN}) 电阻：与EN引脚串联的可选电阻。
4. (R_{PD}) 电阻：EN引脚的可选下拉电阻。
5. EC1：板边连接器，用于快速测试。
6. (C_{OUT}) 焊盘：电路板 (V_{OUT}) 侧的阻焊层被去除，以允许不同的输出电容配置。

5.2 布局图

评估板提供了顶视图、底视图、装配图以及各层的布局图，方便工程师进行设计和调试。

六、其他输出电压设置

除了默认的1.8V输出电压，评估板还支持其他输出电压设置。不同输出电压对应的组件参数如下：

6.1 (V_{OUT}=1.2V)

组件	电容/电阻值	耐压/精度	封装尺寸	类型
CIN	10 μF	≥6.3V	0805	X7R或X5R
COUT	10 μF	≥6.3V	0805	X7R或X5R
Cyc	470 pF	≥6.3V	0603	X7R或X5R
RT	150 kΩ	1%	0603
RB	118 kΩ	1%	0603

6.2 (V_{OUT}=2.5V)

组件	电容/电阻值	耐压/精度	封装尺寸	类型
CIN	10 μF	≥6.3V	0805	X7R或X5R
COUT	10 μF	≥6.3V	0805	X7R或X5R
Cyc	470 pF	≥6.3V	0603	X7R或X5R
RT	118 kΩ	1%	0603
RB	150 kΩ	1%	0603

6.3 (V_{OUT}=3.3V)

对于其他输出电压，可选择 (R{T}=80 kΩ) 至300kΩ，然后使用公式 (R{B}=V{OUT} × R{T} /(5.875V - V{OUT})) 计算 (R{B}) 的值。

七、评估模块标准条款和条件

7.1 交付与使用限制

德州仪器按照规定的条款和条件向用户交付评估板、套件或模块（统称“EVM”）。EVM仅用于产品或软件开发人员在研发环境中对TI半导体产品进行可行性评估、实验或科学分析，不得直接或间接组装到任何成品中，也不得用于消费或家庭用途，不得进行商业销售、再许可、租赁等操作。

7.2 有限保修和相关补救措施/免责声明

1. 软件的保修适用相应的软件许可协议，本条款和条件不适用于软件。
2. 德州仪器保证EVM在交付给用户后的90天内符合其公布的规格。但对于因用户或其他非TI实体的疏忽、滥用、不当安装或测试等导致的缺陷，以及用户对EVM进行的任何更改或修改导致的缺陷，TI不承担责任。
3. 如果EVM不符合保修规定，TI的唯一责任是选择修复、更换EVM或向用户账户贷记相应金额。

   7.3 监管通知

4. 美国：未获得FCC批准的EVM，在组装后若要转售或销售，必须先获得所有必要的FCC设备授权。标注为FCC - 联邦通信委员会第15部分合规的EVM，需遵守相关干扰规定。
5. 加拿大：带有无线电发射器的EVM需符合Industry Canada的相关标准，使用可拆卸天线的EVM需使用经Industry Canada批准的天线类型和增益。
6. 日本：进入日本的EVM可能未获得TI认证符合日本无线电法的技术法规。用户在日本使用未认证的EVM时，需遵循特定的使用要求，否则可能会受到日本无线电法的处罚。

   7.4 EVM使用限制和警告

7. EVM不得用于功能安全和/或安全关键评估，包括但不限于生命支持应用的评估。
8. 用户在处理或使用EVM之前，必须阅读并遵守TI提供的用户指南和其他相关文档，包括其中的警告和限制通知。
9. 用户应在TI推荐的规格和环境条件下操作EVM，超出规定的性能评级和规格可能会导致人身伤害、死亡或财产损失。EVM仅由技术合格的专业电子专家使用，用户需承担EVM的正确和安全处理及使用的所有责任。
10. 用户需自行确定EVM是否符合适用的国际、联邦、州或地方法律法规，并承担合规责任和正确处置及回收EVM的责任。

    7.5 信息准确性和免责声明

    德州仪器尽力提供准确的EVM信息，但不保证EVM描述、可用性或其他网站信息的准确性、完整性、可靠性、及时性或无错误。除上述规定外，EVM及其相关设计材料按“现状”提供，TI不承担其他明示或暗示的保证责任。

    7.6 用户赔偿义务和陈述

    用户需为TI、其许可方及其代表辩护、赔偿并使其免受因EVM的处理或使用不符合本条款和条件而产生的所有索赔、损害、损失、费用和责任。

    7.7 损害赔偿和责任限制

11. 德州仪器在任何情况下均不对特殊、间接、惩罚性、偶然、后果性或示例性损害承担责任，相关索赔应在相关诉讼原因发生后一年内提出。
12. 德州仪器的总责任不超过用户为特定EVM单元支付的总金额。

    7.8 退货政策

    除非另有规定，德州仪器不提供退款、退货或换货服务。若用户认为订单收费有误或交付违反适用订单，应联系TI。退款将在组件退回后的30个工作日内全额支付，不包括邮费或包装费用。

    7.9 适用法律

    本条款和条件受德克萨斯州法律管辖，任何争议的非专属管辖权位于德克萨斯州的法院。

八、总结

德州仪器的LMZ10501SIL和LMZ10500SIL评估板为工程师提供了一个方便的平台，用于评估和开发电源管理解决方案。通过详细了解评估板的规格、性能、布局和使用限制，工程师可以更好地利用该评估板进行设计和测试。同时，遵守相关的条款和条件，确保评估板的正确使用和安全操作。你在使用这个评估板的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。