德州仪器LMR62014/LMR64010演示板使用指南

在电子设计领域，开关升压调节器是一种常见且重要的元件，能实现电压的提升和高效的功率转换。德州仪器（Texas Instruments）的LMR62014和LMR64010就是两款性能出色的高频开关升压调节器，本文将围绕它们的演示板展开详细介绍。

文件下载：LMR62014XMFDEMO NOPB.pdf

一、芯片简介

LMR62014和LMR64010均为高频开关升压调节器，具备小尺寸和高功率转换效率的优点，开关频率为1.6MHz。二者的主要区别在于：LMR62014内部开关FET电流较高（击穿电压较低），适用于低输出电压下需要较高负载电流的应用；LMR64010的FET电压较高，但处理电流较小，主要针对高输出电压的应用。

二、演示板特点

输入输出特性

• 输入电压范围为2.7V至12V。
• LMR62014在5V输入电源下，可实现12V输出电压和450mA输出电流。
• LMR64010在5V输入电源下，可实现24V输出电压和125mA输出电流。

其他特性

• 开关频率为1.6MHz。
• 元件数量少，解决方案尺寸小，仅为12mm × 17mm。

三、演示板操作

关机操作

演示板包含一个上拉电阻R3，当(V_{IN})超过1.5V时使能设备。可通过将EN引脚拉至GND来禁用设备，也可施加逻辑信号来测试设备的启动和关机。

输出电压调整

输出电压可通过调整反馈电阻来改变，公式为(V{OUT }=V{FB}(1+(R 1 / R 2)))，其中(V_{FB})为1.23V。

前馈补偿

前馈电容CF应选择合适的值，使补偿零点约为8kHz，计算公式为(CF=1 /(2 × pi × 8 k × R 1))，需在为特定应用选择所需输出电压的R1后计算CF的值。

四、元件清单

LMR62014演示板

ID	Part Number	Type	Size	Parameters	Qty	Vendor
U1	LMR62014	Boost Regulator	SOT-23		1	Texas Instruments
L1	NR6045T100M	Inductor	SMD	10uH, 2.5A, 0.061 ohm	1	Sumida
D1	CRS08	Diode	S-Flat	Schottky, 30V, 1.5A	1	Toshiba
C1	GRM21BR71C225KA12L	Capacitor	0805	Ceramic, 2.2uF, 16V, X7R	1	Murata
C2	GRM32ER71H475KA88L	Capacitor	1210	Ceramic, 4.7uF, 50V, X7R	1	Murata
CF	C0603C221J5GACTU	Capacitor	0603	Ceramic, 220pF, 50V, C0G/NP0	1	Kemet
CHF	GRM188R71H223KA01D	Capacitor	0603	Ceramic, 0.022uF, 50V, X7R	1	Murata
R1	CRCW0603115KFKEA	Resistor	0603	115 k Ω	1	Vishay
R2	CRCW060313K3FKEA	Resistor	0603	13.3 k Ω	1	Vishay
R3	CRCW06031M00JNEA	Resistor	0603	1.0 Meg Ω	1	Vishay
EN	5014	Test Point Loop		Yellow	1	Keystone
VIN	5010	Test Point Loop		Red	1	Keystone
VOUT	5013	Test Point Loop		Orange	1	Keystone
GND	5011	Test Point Loop		Black	2	Keystone

LMR64010演示板

ID	Part Number	Type	Size	Parameters	Qty	Vendor
U1	LMR64010	Boost Regulator	SOT-23		1	Texas Instruments
L1	NR6045T100M	Inductor	SMD	10uH, 2.5A, 0.061 ohm	1	Sumida
D1	CRS04	Diode	S-Flat	Schottky, 40V, 1.0A	1	Toshiba
C1	GRM21BR71C225KA12L	Capacitor	0805	Ceramic, 2.2uF, 16V, X7R	1	Murata
C2	GRM32ER71H475KA88L	Capacitor	1210	Ceramic, 4.7uF, 50V, X7R	1	Murata
CF	C0603C121J5GACTU	Capacitor	0603	Ceramic, 120pF, 50V, C0G/NP0	1	Kemet
CHF	GRM188R71H223KA01D	Capacitor	0603	Ceramic, 0.022uF, 50V, X7R	1	Murata
R1	CRCW0603243KFKEA	Resistor	0603	243 k Ω	1	Vishay
R2	CRCW060313K3FKEA	Resistor	0603	13.3 k Ω	1	Vishay
R3	CRCW06031M00JNEA	Resistor	0603	1.0 Meg Ω	1	Vishay
EN	5014	Test Point Loop		Yellow	1	Keystone
VIN	5010	Test Point Loop		Red	1	Keystone
VOUT	5013	Test Point Loop		Orange	1	Keystone
GND	5011	Test Point Loop		Black	2	Keystone

五、快速设置步骤

LMR62014

1. 将电源连接到VIN端子。
2. 将负载连接到VOUT端子。
3. EN端子在正常操作时应悬空，短接到地可关闭设备。
4. 设置(V_{IN}=5V)，在无负载情况下，用电压表检查VOUT，标称值为11.9V。
5. 施加450mA负载，检查VOUT，标称值为11.9V。

LMR64010

1. 将电源连接到VIN端子。
2. 将负载连接到VOUT端子。
3. EN端子在正常操作时应悬空，短接到地可关闭设备。
4. 设置(V_{IN}=5V)，在无负载情况下，用电压表检查VOUT，标称值为23.7V。
5. 施加125mA负载，检查VOUT，标称值为23.5V。

六、测量与性能特性

文档中给出了效率测量、电压纹波测量等相关图表，以及效率与负载电流、负载瞬态波形、开关节点和输出电压波形、启动波形等典型性能特性的图表。这些图表能帮助工程师更直观地了解LMR62014和LMR64010在不同条件下的性能表现。

七、布局

文档提供了演示板的顶层、顶层覆盖层、底层和底层覆盖层的布局图，合理的布局对于保证电路性能至关重要，工程师在设计时可参考这些布局图。

八、修订历史

文档记录了从A版本（2013年4月）到B版本的修订内容，包括在引言中添加文本，将典型性能特性的标题改为图号等。

在实际应用中，工程师们可以根据具体需求选择合适的芯片和演示板，并参考本文提供的信息进行设计和调试。你在使用这些芯片和演示板的过程中遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。