LMZ23610/8/6和LMZ22010/8/6电流共享评估板的设计与应用

在电子设计领域，电源模块的性能和稳定性至关重要。今天我们来深入探讨一下德州仪器（TI）的LMZ23610/8/6和LMZ22010/8/6电流共享评估板，看看它在实际应用中能为我们带来哪些便利和优势。

文件下载：LMZ22008EVAL/NOPB.pdf

评估板连接与测试

电源和负载连接

评估板的连接需要按照特定方式进行。如将其与电源和负载相连时，参考图2所示的连接方式。EN引脚连接到板背面的欠压锁定（UVLO）电路，板上有一个电阻分压器，底部电阻未安装，可用于设置精确的UVLO电平。用户常通过调整RENT和RENB的值来使操作UVLO符合目标应用。若最终应用中，在最大Vin时EN引脚电压不超过5.5V，可省略使能钳位齐纳二极管D1。将EN引脚拉低可关闭模块和时钟电路。

同步时钟连接

SYNC引脚连接到板背面555定时器的输出，并输入到器件的SYNC引脚。这个时钟主要用于简化器件电流共享功能的测试，独立操作时并非必需。其频率可通过标有R_freq_adj的电位器在350kHz到600kHz之间调节。跳线J3（SLAVE）可禁用555定时器，允许使用314到600kHz的外部时钟。 

边缘连接器功能

评估板也兼容44引脚的边缘连接器，各引脚功能如表1所示：	Pin Name	Description
1, 2, 3, 4, 5, 7, 8	VIN输入电源，LMZ22010/8/6的标称工作范围是6V到20V，LMZ23610/8/6是6V到36V
9, 10, 11, 12, 13, 14, A, B, C, D, E	GND电源地，为模块内电源电路提供电气路径
15, 16, 18, 19, 20, 21, 22, V, W, X, Y, Z	VOUT输出电压，可调节为5V、3.3V、2.5V或1.2V
H	VIN SENSE + 输入电压正凯尔文检测，连接到LMZ模块的VIN引脚
M	VIN SENSE - 输入电压负凯尔文检测，连接到LMZ模块的PGND（EP）
T	VOUT SENSE + 输出电压正凯尔文检测，连接到Vout香蕉插孔
N	VOUT SENSE - 输出电压负凯尔文检测，连接到LMZ模块的AGND
J	SYNC + 同步正输入，用于观察555定时器产生的时钟，连接到LMZ模块的SYNC引脚，可使用外部时钟
L	SYNC - 同步负输入，连接到LMZ模块的AGND
R	SHARE + 共享正输入，连接其他LMZ模块的共享引脚以实现负载共享
P	SHARE - 共享负输入，连接到LMZ模块的AGND
K	EN使能，连接到LMZ模块的精密使能比较器输入，还连接上拉电阻以启用5V偏置电源和555定时器
S	TEMP SENSE连接到Rts温度传感电阻顶部，可通过测量电阻计算温度

输出电压调整与电流共享

输出电压调整

评估板的输出电压通过移动跳线J1可调整为5V、3.3V、2.5V或1.2V。若需其他电压选项，可参考数据表调整反馈电阻。

电流共享实现

电流共享的评估相对简单，但需在设备断电时操作。首先选择主电路板（通常是靠近负载的电路板），按照测试连接部分的描述连接主电路板。将从电路板插入主电路板的插座，若没有插座，可在主电路板顶部连接一个44引脚的板边扩展器并焊接引脚。板边连接器会连接Vin、Gnd、Vout、Enable、Sync和Share引脚，在多个电路板之间分配电流需求。 从电路板上，将跳线J1（MASTER）移除并移动到跳线J2（SLAVE），这会断开从转换器的FB引脚（J1）并禁用从电路板上的时钟（J2），使从模块的开关频率由主电路板上的时钟控制。逆时针旋转R_freq_adj电位器可降低时钟频率，顺时针旋转则增加频率。通过在主电路板的J3（SLAVE）上放置额外跳线，可禁用两个电路板上的555定时器。禁用时钟后，可观察设备不同步时的性能，也可通过SYNC引脚提供外部时钟，但所有电路板的J3都需处于禁用555定时器的状态才能使用同步外部时钟。通过移除RSHORT电阻，可将从电路板的Sync引脚与主电路板断开，为电路板提供用户选择的多相时钟。

运行不同相位的时钟可降低输入和输出电容器的电流应力。例如，两个模块的时钟应相差180度，三个模块相差120度等。虽然仍需要本地输入旁路电容器，但可以大大减少给定纹波电压所需的大容量电容。 

物料清单和性能特性

物料清单

评估板的物料清单涵盖了多种元件，如U1采用德州仪器的SIMPLE SWITCHER® ，不同电容、电阻、二极管、电感等元件也都有明确的规格和数量要求，具体可参考表2。这对于我们在设计类似电路或进行元件替换时非常有参考价值。

性能特性

评估板的性能特性包括效率、热降额和启动特性等。从相关图表中可以看到不同输入电压和输出电压下的效率曲线、热降额情况以及启动波形等。这有助于我们了解评估板在不同工作条件下的性能表现，为实际应用提供参考。 

PCB布局图

Gerber和CAD文件可从相关产品文件夹下载，评估板提供了多个层的PCB布局图，包括顶层、内部层（接地和布线层）、底层以及丝印层等。合理的PCB布局对于电源模块的性能和稳定性至关重要，这些布局图为我们进行电路板设计和优化提供了很好的范例。 

重要注意事项

德州仪器对其半导体产品和服务保留进行更改、改进和停产的权利。买家在下单前应获取最新信息并验证其准确性和完整性。同时，TI对其组件的性能提供保证，但在应用设计和安全方面，买家需自行承担责任，确保产品和应用符合相关法律法规和安全要求。

在实际使用LMZ23610/8/6和LMZ22010/8/6电流共享评估板时，你是否也遇到过一些有趣的问题或有独特的应用经验呢？欢迎在评论区分享交流。