exas Instruments TPS272C45EVM評(píng)估模塊設(shè)計(jì)用于演示TPS272C45工業(yè)高壓側(cè)開關(guān)。該模塊可輕松地將電源與TPS272C45輸入端連接。TPS272C45EVM模塊包括BoosterPack?插件模塊插頭，可讓用戶將器件無(wú)縫連接到TPS272C45。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：Texas Instruments TPS272C45EVM評(píng)估模塊數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

特性

• 多路復(fù)用限流配置
• BoosterPack插件模塊插頭支持使用外部微控制器控制電源開關(guān)
• 板載3.3V LDO支持使用一系列跳線操作控制信號(hào)
• 理想的電路板布局布線和覆銅區(qū)，可提高熱性能
• 能夠支持TPS272C45的A、B和C版本

3D視圖

TPS272C45評(píng)估模塊技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品概述與核心特性

TPS272C45EVM是德州儀器(TI)推出的工業(yè)級(jí)高邊開關(guān)評(píng)估模塊，主要用于評(píng)估TPS272C45在各類應(yīng)用中的完整性能。該模塊具有以下突出特點(diǎn)：

?核心功能?：

• 雙通道獨(dú)立控制，每通道支持4A連續(xù)電流
• 寬輸入電壓范圍：3V至36V
• 集成45mΩ低導(dǎo)通電阻MOSFET
• 支持工業(yè)級(jí)工作溫度(-40°C至+125°C)

?評(píng)估模塊特色?：

• 板載3.3V LDO簡(jiǎn)化控制信號(hào)管理
• 標(biāo)準(zhǔn)BoosterPack接口支持單片機(jī)控制
• 完備的瞬態(tài)保護(hù)電路設(shè)計(jì)
• 靈活的電流限制配置選項(xiàng)
• 多版本硅片兼容(A/B/C/D版本)

二、硬件架構(gòu)解析

1. 電源管理系統(tǒng)

評(píng)估模塊采用三級(jí)電源架構(gòu)：

1. ?主電源輸入?：通過(guò)J5香蕉插座接入(3-36V)
2. ?Vdd電源?：A/C/D版本專用，可通過(guò)J6輸入或板載LDO提供
3. ?3.3V LDO?：TPS7A1633DGNR，為控制電路供電

2. 關(guān)鍵電路設(shè)計(jì)

• ?輸入保護(hù)?：SMBJ36A TVS二極管(D4)提供36V鉗位保護(hù)
• ?輸出電路?：每通道配備22nF濾波電容(C3/C6)和BAS21-7-F續(xù)流二極管(D1/D5)
• ?電流檢測(cè)?：1kΩ采樣電阻(R16)將SNS電流轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)
• ?BoosterPack接口?：40pin標(biāo)準(zhǔn)接口，支持與TI LaunchPad生態(tài)系統(tǒng)連接

三、典型應(yīng)用配置

1. 基礎(chǔ)測(cè)試配置

1. 通過(guò)J5接入主電源(3-36V DC)
2. 使用跳線配置控制信號(hào)：
   • J8/J9：通道使能(EN1/EN2)
   • J12：故障鎖存模式(LATCH)
   • J13：板載LDO使能
3. 通過(guò)J20/J21連接負(fù)載
4. 利用TP7監(jiān)測(cè)電流信號(hào)

2. 單片機(jī)控制模式

1. 通過(guò)BoosterPack連接TI LaunchPad
2. 關(guān)鍵控制信號(hào)對(duì)應(yīng)關(guān)系：
   • EN1 → J2-19
   • EN2 → J2-18
   • SNS → J1-2
   • FLT → J2-17
3. 移除J8-J12跳線以允許MCU控制

四、高級(jí)功能配置

1. 電流限制設(shè)置

模塊支持兩級(jí)可編程電流限制：

• ?ILIM1?：通過(guò)R13(10kΩ)或R14(4.99kΩ)選擇
• ?ILIM2?：固定通過(guò)R2(19.6kΩ)設(shè)置
• ?MOSFET切換?：Q1/Q2實(shí)現(xiàn)電阻網(wǎng)絡(luò)切換

2. 診斷功能實(shí)現(xiàn)

• ?SNS引腳?：通過(guò)1kΩ電阻(R16)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)
• ?DIA_EN?：激活診斷模式(J10)
• ?SEL?：選擇診斷參數(shù)類型(J11)
• ?ADC保護(hù)?：可選D7(MMSZ5226B)齊納二極管限制ADC輸入電壓

五、瞬態(tài)保護(hù)方案

評(píng)估模塊提供三級(jí)保護(hù)機(jī)制：

1. ?輸入級(jí)保護(hù)?：
   • 已安裝36V TVS管(D4)
   • 可選安裝5V TVS管(D6)保護(hù)Vdd引腳
2. ?輸出級(jí)保護(hù)?：
   • 標(biāo)準(zhǔn)配置200V開關(guān)二極管(D1/D5)
   • 可選安裝48V TVS管(D2/D3/D8/D9)應(yīng)對(duì)感性負(fù)載
3. ?ESD保護(hù)?：
   • 所有信號(hào)線串聯(lián)4.7kΩ電阻
   • BoosterPack接口信號(hào)線濾波電容配置

六、多版本兼容設(shè)計(jì)

模塊支持TPS272C45全系列芯片：

?版本差異處理?：

• ?A版本?：默認(rèn)安裝，需使用J6/J17配置Vdd
• ?B版本?：需移除Vdd相關(guān)電路，將Vdd引腳接地
• ?C版本?：需安裝D2/D3/D8/D9感性負(fù)載保護(hù)二極管
• ?D版本?：通過(guò)J23配置FLT2_IC功能

?兼容措施?：

• 提供所有版本關(guān)鍵元件焊盤
• 跳線配置選擇不同工作模式
• PCB保留各版本特有元件位置

七、熱設(shè)計(jì)與布局建議

?散熱設(shè)計(jì)?：

• 采用4層PCB設(shè)計(jì)，內(nèi)層為完整地平面和電源平面
• PowerPAD直接連接底層散熱焊盤
• 建議最大負(fù)載電流下保持環(huán)境溫度<85°C

?布局要點(diǎn)?：

1. 大電流路徑使用短而寬的走線
2. 敏感信號(hào)(如SNS)遠(yuǎn)離高頻噪聲源
3. 保護(hù)器件盡量靠近被保護(hù)引腳
4. 測(cè)試點(diǎn)對(duì)稱布局減少測(cè)量誤差