TPS65279V降压转换器评估模块用户指南解读

在电子设计领域，降压转换器是一个常见且关键的元件。今天给大家带来德州仪器（Texas Instruments）的 TPS65279V 降压转换器评估模块（EVM）的详细介绍，涵盖模块背景、原理图、布局、测试设置等多方面内容，让你全面了解如何使用这个评估模块。

文件下载：TPS65279VTEVM.pdf

1. 模块背景

TPS65279V PMIC 专为提供双 5A 连续电流而设计，工作范围在 4.5 至 18V 之间。它具备 I2C 控制的电压识别（VID）功能，输出电压可通过 I2C 在 0.68V 至 1.95V 之间进行设置，即便没有 I2C，也能通过外部电阻分压器来编程。此外，该模块还具有外部可编程的开关频率（范围从 200kHz 到 1.6MHz）、外部补偿、软启动和使能等特性。具体性能规格如下表所示：	测试条件	性能
Vin = 4.5V 至 18V，fsw = 500kHz（25°C 环境）	Buck1: 1.0V，最大 5A，VID 控制；Buck2: 1.1V，最大 5A，VID 控制

这里大家可以思考一下，这些特性在实际应用中能为我们带来哪些便利呢？

2. 原理图与布局

2.1 原理图

Figure 3 - 1 展示了 TPS65279V PMIC EVM 的原理图，它包含了各个元件的连接方式和信号走向，工程师可以通过该原理图深入了解模块的工作原理。

2.2 布局

Figure 4 - 1 至 Figure 4 - 5 展示了该 EVM 的印刷电路板布局，包括元件放置（顶层）和各层的布局情况。合理的电路板布局对于模块的性能和稳定性至关重要，大家在设计自己的电路板时，可以参考这些布局图。

3. 测试设置条件

3.1 接头描述与跳线放置

Figure 5 - 1 展示了 EVM 的接头描述和跳线放置情况，相关的输入/输出连接以及跳线和开关的功能如下表所示：	跳线编号	功能描述
J1	Vin 连接器，用于连接电源
J18	Buck1 连接器，Buck1 的输出
J31	Buck2 连接器，Buck2 的输出
JP1	Buck1 使能（EN1），多种连接方式控制 Vout1 启用或禁用
JP2	Buck2 使能（EN2），多种连接方式控制 Vout2 启用或禁用
JP7	I2C 地址，不同连接设置不同 I2C 地址
JP8	模式，不同连接设置不同操作模式
JP9	I2C 电源，不同连接设置不同电源
JP15	I2C 接口连接器，特定引脚有特定功能

3.2 硬件要求

该 EVM 需要一个能够提供 4.5V 至 18V、7A 电流的外部电源，还需要一个能够驱动 SYNC 引脚的函数发生器，其输出振幅为 0.4 至 3.3V、频率为 200kHz 至 1.6MHz 的方波信号用于同步。此外，EVM 套件包含一个 USB - TO - GPIO 接口盒，需要安装在满足一定要求的 PC 上，如 Windows 2000 或 Windows XP 操作系统、USB 端口、至少 30MB 可用硬盘空间（推荐 100MB）、至少 256MB 的 RAM。

3.3 硬件设置

在连接电源到 J1 后，开启电源，并按一定方式连接跳线，EVM 会将输出电压调节到指定值。若要改变输出电压，可通过运行 TPS65279V 控制软件的 PC 和 USB - TO - GPIO 接口盒发送数字控制信号，具体步骤为：首先使用 USB 电缆将 USB - TO - GPIO 盒一端连接到 PC，另一端使用提供的 10 针带状电缆连接到 TPS65279V 的 JP15；然后连接 J1 上的电源并开启；最后运行软件。这里大家要注意，连接电缆时要注意接头的方向性，避免安装错误。

3.4 软件安装

可从 TI 网站安装软件，安装时最好使用 Microsoft Internet Explorer 浏览器，点击安装按钮后，按提示操作。若 PC 上已安装预发布或测试版本，需先卸载再安装最终版本。安装后，可通过“开始 ￫ 所有程序 ￫ 德州仪器 ￫ TPS65279V EVM 软件”运行软件。软件在启动时会检查 USB - TO - GPIO 适配器盒的固件版本，若版本不正确，会自动在联网时搜索更新并下载安装，安装过程中需按提示断开并重新连接适配器和 PC 之间的 USB 电缆。同时，主机 PC 软件也会自动搜索更新。这里使用了 VeriSign 代码签名来防止恶意代码修改应用程序。

3.5 软件操作

所提供的软件用于与 TPS65279V EVM 通信。点击主机计算机上的图标启动软件后，会显示主控制面板。TPS65279V 中嵌入了五个 8 位寄存器，其中两个用于选择输出电压，两个用于配置降压转换器的操作，一个用于状态反馈。可通过选择和勾选 GUI 左侧的组件或直接点击每个寄存器的位来进行更改。I (12^{circ }C) 地址默认设置为 0x60H，对应 EVM 跳线 JP7 连接到 GND，若要更改 I (12^{circ }C) 地址，需相应配置 EVM。“write on change” 选项可设置，若为 ON，任何更改都会立即发送到 EVM；若为 OFF，则需点击 “Write” 按钮或每个寄存器的 “W” 按钮发送控制信号。点击 “Read” 或 “R” 可从 EVM 读取寄存器值。大家在操作软件时，可以亲自尝试这些功能，感受其便利性。

4. 上电步骤

给 EVM 上电的步骤如下：

1. 将 I (12^{circ }C) 适配器连接到 JP15；
2. 给 J1 施加 4.5V 电压；
3. 分别切换 JP1 或 JP2 以启用 Vout1 和 Vout2；
4. 给输出连接器施加负载。

5. 物料清单

Table 7 - 1 列出了 EVM 的物料清单，包括各种电容、电阻、电感、接头、测试点等元件的详细信息，如值、数量、封装、制造商、零件编号和描述等。工程师在进行设计时，可以参考这个物料清单来选择合适的元件。

6. 修订历史

从 2013 年 2 月的版本到 2021 年 5 月的版本，主要更新了用户指南的标题，并更新了整个文档中表格、图形和交叉引用的编号格式。了解这些修订历史，可以让我们清楚模块的改进方向。

通过以上对 TPS65279V 降压转换器评估模块的介绍，相信大家对这个模块有了更深入的了解。在实际应用中，大家可以根据这些信息进行设计和调试，希望这个评估模块能为大家的电子设计工作带来帮助。你们在使用类似评估模块时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享。