德州仪器REG711-5电荷泵评估模块（EVM）使用指南

一、引言

在电子设计领域，电荷泵是一种常见的电压转换器件。德州仪器（TI）的REG711 - 5电荷泵评估模块（EVM）为设计师提供了一个便捷的方式来评估该电荷泵的性能。这个模块可以帮助我们轻松地检查设备的电压精度、输出纹波以及线路/负载调节能力，而且只需要一个直流电压源就能运行。

文件下载：REG711EVM-232.pdf

大家在设计电荷泵电路时，布局和元件选择至关重要，就像电感式DC/DC转换器一样。这个EVM提供的建议布局和元件可以作为参考，帮助我们减少设计时间。TI的REG711系列电荷泵是为单节锂离子电池或两节、三节镍基或碱性电池设计的稳压转换器。虽然这个EVM是为REG711 - 5设计的，但它的布局和元件也适用于其他输出版本。

二、EVM重要注意事项

产品用途与限制

TI提供的这个评估套件仅用于工程开发或评估目的，不适合商业使用。作为原型产品，它可能在设计、营销和制造相关的保护考虑方面不完整，包括最终产品中常见的产品安全措施。而且，它不属于欧盟电磁兼容性指令的范围，可能无法满足该指令的技术要求。

保修与退款政策

如果这个评估套件不符合EVM用户指南中规定的规格，可以在交付日期起30天内退货并获得全额退款。这是卖方对买方的唯一保修，替代了所有其他明示、暗示或法定的保修，包括适销性或特定用途适用性的保修。

用户责任

用户需要对产品的正确和安全处理承担全部责任和义务。同时，用户要保障TI免受因产品处理或使用而产生的所有索赔。需要注意的是，收到的产品可能不符合监管要求或未获得相关机构认证（如FCC、UL、CE等）。由于产品结构开放，用户有责任采取适当的静电放电预防措施。

三、EVM警告和限制

输入电压范围

EVM的输入电压范围是1.8 V到5.5 V，输出电流最大为50 mA。超过指定的输入范围可能会导致EVM意外运行和/或不可逆转的损坏。如果对输入范围有疑问，在连接输入电源之前，请联系TI的现场代表。

输出负载范围

施加超出指定输出范围的负载可能会导致EVM意外运行和/或永久性损坏。在连接任何负载到EVM输出之前，请查阅EVM用户指南。如果对负载规格不确定，请联系TI的现场代表。

四、设备基本操作

工作模式

除了REG711 - 5，REG711系列电荷泵以降压/升压方式工作，能在整个输入范围内产生稳压输出。

内部电路

电荷泵由开关、振荡器、带隙、比较器和模式控制电路组成。比较器会感应输出电压的分压版本，并将其与带隙电压进行比较。如果感应到的输出电压小于带隙电压，电荷泵开始工作；当感应到的输出电压大于带隙电压时，泵停止工作。这种脉冲频率调制方式就是电荷泵调节输出的原理。模式控制电路则决定电荷泵是工作在升压模式还是降压模式。

升压和降压模式

在升压模式下，泵电容从输入充电，然后连接在输入和输出之间；在降压模式下，泵电容连接到输入和地。输出电容从开关接收电流脉冲。

五、EVM描述

原理图

要操作EVM板，需要在VIN和GND之间连接一个合适电压的电源。要启用设备，应将分流器连接到JP1，使EN引脚与ON引脚短路；要禁用设备，将分流器移动到使EN引脚与OFF引脚短路。在禁用状态下，设备的电源电流会降至小于0.01 mA。忘记使用分流器不会损坏设备，但启用引脚会处于浮动状态，IC的输出状态将未知。

布局

EVM的元件只放置在电路板的顶层，电路板采用单层金属布线。EVM的尺寸是1英寸 x 2英寸，IC和电容在EVM上所需的总空间仅约0.08平方英寸（约52平方毫米）。电容的布局在空间和性能方面进行了优化。

安装设置

为了使EVM正常工作，需要按照以下步骤操作：

1. 将提供的分流器放在JP1上，连接EN引脚和ON引脚以启用设备；将分流器连接到OFF引脚可禁用设备。
2. 在VI（J1）和GND（J2）之间连接一个合适电压的信号源（或电池组）。REG711 - 5的输入电压范围是2.7 V到5.5 V，超过5.5 V可能会损坏设备。
3. 在VO（J3）和GND（J4）之间连接一个负载。对于2.7 V到3.0 V的输入电压，设备的最大负载为15 mA；对于大于3.0 V的输入电压，设备的最大负载为50 mA。

大家在使用这个EVM进行设计和评估时，一定要严格按照上述要求操作，避免因操作不当导致设备损坏或评估结果不准确。如果在使用过程中遇到任何问题，欢迎留言交流。