德州仪器TPS62745降压转换器评估模块使用指南

在电子设计领域，电源管理芯片的性能和使用方法至关重要。今天我们就来详细了解一下德州仪器（Texas Instruments）的TPS62745降压转换器评估模块（EVM）。

文件下载：TPS62745EVM-622.pdf

一、TPS62745简介

TPS62745是一款采用2 x 3-mm、10引脚SON封装的300-mA同步降压转换器。其输出电压可通过四个VSELx引脚的连接在器件内部进行固定设置。该评估模块TPS62745EVM - 622使用了TPS62745器件，在输入电压为3.3 V至10 V的范围内能实现全额定性能运行。

二、模块设置

2.1 输入/输出连接器说明

该评估模块有多个连接器，各有其特定功能：	连接器	描述
J1 – VIN	评估模块输入电源的正输入连接（3.3 V至10 V）
J2 – S+/S-	输入电压感应连接，用于测量输入电压
J3 – GND	评估模块输入电源的返回连接
J4 – VOUT	输出电压连接
J5 – S+/S-	输出电压感应连接，用于测量输出电压
J6 – GND	输出返回连接
J7 – PG/GND	PG输出出现在此接头的引脚1上，引脚2为方便的接地端
J8 – VIN_SW	VIN开关输出连接
J9 – SW/GND	开关节点感应连接
JP1 – EN	EN引脚输入跳线。将提供的跳线跨接在ON和EN上以开启IC，跨接在OFF和EN上以关闭IC
JP2 – EN_VIN_SW	启用VIN开关跳线。将跳线跨接在VIN_SW_ON和EN_VIN_SW上以激活（闭合）内部VIN开关，跨接在VIN_SW_OFF和EN_VIN_SW上以停用（断开）内部VIN开关
JP3 至 JP6 – VSELx	这四个输入用于设置输出电压。通过将每个引脚设置为高或低，可根据表2 - 1对输出电压进行编程。为确保正常运行，不要留任何跳线处于开路状态

表2 - 1给出了TPS62745EVM - 622的输出电压设置：	VOUT	VSEL 4	VSEL 3	VSEL 2	VSEL 1
1.8	0	0	0	0
1.9	0	0	0	1
2.0	0	0	1	0
2.1	0	0	1	1
2.2	0	1	0	0
2.3	0	1	0	1
2.4	0	1	1	0
2.5	0	1	1	1
2.6	1	0	0	0
2.7	1	0	0	1
2.8	1	0	1	0
2.9	1	0	1	1
3.0	1	1	0	0
3.1	1	1	0	1
3.2	1	1	1	0
3.3	1	1	1	1

2.2 操作方法

要操作评估模块，需根据2.1节将跳线JP1至JP6设置到所需位置。将输入电源连接到J1和J3，并将负载连接到J4和J6。

三、超低静态电流器件的效率测量误差

3.1 效率测量设置

为准确测量TPS62745EVM - 622的效率，可使用SLVA236图6中描述的设置。由于TPS62745EVM - 622上已经包含C5，因此应用笔记中提到的“额外输入电容”不需要。不建议添加额外的输入电容，因为这会增加输入的泄漏电流，从而降低测量的效率。 在通过SLVA236中的设置测量效率时，必须特别注意从效率计算中去除测量仪器消耗的电流。这些测量仪器通常包括输入电压和输出电压万用表以及输入电源的远程感应线（如果有此功能）。在非常轻的负载下，流入这些点的电流会影响测量的效率。克服这个问题的两种可能方法是：测量流入这些点的电流（测量流入万用表和/或远程感应线的电流），然后从效率计算中减去该电流；或者简单地将这些仪器从测试设置中移除。在非常轻的负载电流下，通常最好移除输入电源的远程感应线，然后测量流入输入和输出电压万用表的电流，以获得最准确的效率测量结果。

3.2 上拉和下拉电阻

除了3.1节中提到的输入电容和远程感应线外，任何上拉或下拉电阻都可能消耗大量电流并影响测量的效率。例如，如果VSEL2引脚通过一个1 - MΩ电阻上拉到输入电压，并且该引脚通过JP4接地，那么在3.6 - V的输入电压下，这将从输入源额外吸取3.6 µA的电流。这将在非常轻的负载下极大地影响效率。因此，TPS62745EVM - 622上没有使用任何上拉或下拉电阻。最终的应用电路应确保TPS62745的所有数字输入根据器件数据手册要么拉高要么拉低，而不要悬空。

四、电路板布局

该部分提供了TPS62745EVM - 622的电路板布局和图示，相关的gerber文件可在评估模块产品页面TPS62745EVM - 622上获取。文中还给出了装配层、顶层和底层的图示。

五、原理图和物料清单

5.1 原理图

图5 - 1展示了TPS62745EVM - 622的原理图。

5.2 物料清单

表5 - 1列出了TPS62745EVM - 622的物料清单：	数量	参考编号	值	描述	尺寸	零件编号	制造商
3	C1, C2	未安装	陶瓷电容器	0603
2	C3, C4	10uF	陶瓷电容器，X5R，10V，10%	0805	LMK212BJ106KG - T	太阳诱电
1	C5	47uF	陶瓷电容器，X5R，16V，20%	1210	GRM32ER61C476ME15L	村田
1	L1	4.7uH	多层电感器，1.7A，165 - mΩ	1008	DFE252012P - 4R7M	东光
1	R1	1.00M	贴片电阻，1/16W，1%	0603	RC0603FR - 071ML	国巨
1	U1	TPS62745	400 nA I Q降压转换器IC	2 mm x 3 mm WSON	TPS62745DSS	德州仪器

六、修订历史

从2015年6月的版本到2021年5月的版本，文档更新了用户指南标题，并更新了整个文档中表格、图形和交叉引用的编号格式。

通过对以上内容的了解，电子工程师们可以更好地使用TPS62745降压转换器评估模块进行电源管理相关的设计和测试。大家在实际应用中有没有遇到过类似电源模块使用的问题呢？欢迎在评论区分享交流。