TPS65120EVM - 076 和 TPS65124EVM - 076 评估模块使用指南

在电子设计领域，评估模块是工程师们进行产品开发和测试的重要工具。今天，我们就来深入了解一下德州仪器（TI）的 TPS65120EVM - 076 和 TPS65124EVM - 076 评估模块。

文件下载：TPS65120EVM-076.pdf

一、重要注意事项

1. 产品变更与责任声明

TI 保留对其产品和服务进行更改、改进甚至停产的权利，且无需事先通知。客户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 对硬件产品提供标准保修，但并非对每个产品的所有参数都进行测试。同时，TI 不承担应用协助、客户产品设计等方面的责任，客户需为自己使用 TI 组件的产品和应用负责。

2. 评估套件使用条件

这些评估套件仅用于工程开发或评估目的，不适合商业使用。套件可能在设计、营销和制造相关的保护考虑方面不完整，也可能不符合欧盟电磁兼容性指令的技术要求。若套件不符合用户指南中的规格，可在交付后 30 天内全额退款。用户需对产品的正确安全处理负责，并赔偿 TI 因产品处理或使用产生的所有索赔。

3. 操作警告与限制

• 输入电压范围：必须在用户指南规定的输入电压范围内操作 EVM，超出范围可能导致意外操作或不可逆损坏。如有疑问，应在连接输入电源前联系 TI 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导致意外操作或永久性损坏。连接负载前请查阅用户指南，不确定负载规格时联系 TI 代表。
• 高温组件：正常运行时，部分电路组件的外壳温度可能超过 60°C。只要保持输入和输出范围，EVM 可正常工作。操作时靠近这些组件放置测量探头需注意其温度。

二、评估模块简介

1. 背景

TPS65120EVM 使用 TPS65120 单电感多通道输出 IC，为非晶硅（a - Si）和低温多晶硅（LTPS）TFT - LCD 显示器提供三个必要的输出电压。该 IC 集成了上电/下电排序和一个辅助线性稳压器，提供额外的 3.3V 轨。TPS65124EVM 使用 TPS65124 IC，提供与 TPS65120EVM 相同的输出轨，但具有用户可编程的上电/下电排序，并以 VGH 和 VGL 的使能信号取代了线性稳压器。

2. 性能规格总结

在 (V{IN}=3.6V) 和 (T{A}=25^{circ}C) 的典型条件下，各输出的性能规格如下：	规格	输出电压（V）		输出电流（mA）
	典型值	最大值	典型值	最大值
VMAIN	5.00	5.05		25
VGH	12.00	12.36		4
VGL	-12.00	-11.64		4
LDOOUT (65120)	3.30	3.40		20

3. 可修改之处

HPA076 PCB 设计允许用户进行多种自定义修改：

• VLOGIC 轨：P 沟道 FET Q1 及相关无源元件可对输入电压进行门控，为外围逻辑电路供电。
• VMAIN 掉电排序：通过 N 沟道 FET Q2 及相关无源元件可改变 FBL，从而调整 VMAIN 的掉电排序触发点。
• 独立 VMAIN 排序：使用双晶体管 Q3 及相关无源元件，可根据应用需求切换 VMAIN。
• 增加 VMAIN 输出电流：添加外部线性稳压器 U3 及相关无源元件，可为 VMAIN 提供更多输出电流。
• 第二负电压轨 VGL2：添加外部线性稳压器 U2 及相关无源元件，可提供第二个负电压轨。
• 降低 VGH 和 VGL 输出纹波：C3 和 C7 可容纳 10 - pF 前馈电容器，分别降低 VGH 和 VGL 的输出纹波。

三、EVM 操作

1. 输入/输出连接

• 输入：J1 - VIN 连接输入电源正极，J2 - GND 连接输入电源负极。
• 输出：J3 - VGH 为升压栅极电压输出，J8 - VGL 为反相栅极电压输出，J9 - VMAIN 为主电压输出。
• 控制：JP1 - EN、JP2 - RUN、JP5、JP6 等跳线用于控制 IC 的使能和电源启动等操作。

2. 测试设置

尽管 (VIN) 的绝对最大电压为 6V，但 TPS6512x 系列设计在 5.5V 及以下输入电压下工作。为获得最佳效果，建议连接输出电压为 3.3V、电流限制至少为 500mA 的电源。

• TPS65120EVM：先短接跳线 JP2 的 1 - 2 引脚（将 RUN 置为 ON），再短接跳线 JP1 的 1 - 2 引脚（将 EN 置为 ON）。
• TPS65124EVM：先短接跳线 JP2 的 1 - 2 引脚（将 RUN 置为 ON），再短接跳线 JP1 的 1 - 2 引脚（将 EN 置为 ON），然后按任意顺序短接跳线 JP5 和 JP6 以分别启用 VGL 和 VGH。同时，各轨的输出负载不应超过表 1 - 1 中的最大电流额定值。

3. 测试结果

通过相关测试可得到主输出效率与负载电流关系、主输出纹波电压、VGH 和 VGL 输出纹波等结果，这些结果有助于评估 EVM 的性能。

四、电路板布局

对于开关模式电源，电路板布局至关重要。HPA076 PCB 的布局将高频噪声的开关节点与对噪声敏感的反馈电路隔离开来，并特别关注高频电流环路和接地的布线。相关的布局图（图 3 - 1、图 3 - 2、图 3 - 3）展示了具体的布局情况。

五、物料清单和原理图

1. 物料清单

详细列出了 HPA076 PCB 上使用的各种元件，包括电容、电阻、电感、二极管、MOSFET、IC 等，以及它们的数量、参考编号、描述、尺寸、制造商和零件编号等信息。

2. 原理图

HPA076 原理图（图 4 - 1）展示了电路的具体连接和设计，为工程师进行电路分析和调试提供了重要依据。

通过以上对 TPS65120EVM - 076 和 TPS65124EVM - 076 评估模块的介绍，相信大家对其有了更深入的了解。在实际设计和测试过程中，我们需要严格遵循相关的注意事项和操作指南，充分利用评估模块的可修改特性，以满足不同的应用需求。大家在使用这些评估模块时，有没有遇到过什么特别的问题呢？欢迎在评论区分享交流。