ADP5034 TSSOP評(píng)估板：開(kāi)啟電源管理評(píng)估新體驗(yàn)

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，電源管理單元（PMU）的性能評(píng)估至關(guān)重要。今天，我們就來(lái)深入探討一下Analog Devices的ADP5034 TSSOP評(píng)估板，看看它如何助力工程師們進(jìn)行高效的電源管理評(píng)估。

文件下載：ADP5034RE-EVALZ.pdf

評(píng)估板概述

ADP5034 TSSOP評(píng)估板（ADP5034RE - EVALZ）是一款功能全面的評(píng)估工具，專(zhuān)為評(píng)估ADP5034 TSSOP微電源管理單元而設(shè)計(jì)。ADP5034有24引腳LFCSP封裝和28引腳TSSOP封裝兩種形式，本評(píng)估板針對(duì)TSSOP封裝。它具備兩個(gè)降壓調(diào)節(jié)器和兩個(gè)LDO調(diào)節(jié)器，可實(shí)現(xiàn)對(duì)ADP5034的各項(xiàng)性能評(píng)估。評(píng)估板還提供可調(diào)節(jié)電壓選項(xiàng)，支持從任一降壓調(diào)節(jié)器為低壓差（LDO）調(diào)節(jié)器供電的級(jí)聯(lián)選項(xiàng)，并且每個(gè)通道都有專(zhuān)用的使能選項(xiàng)。

評(píng)估板使用步驟

上電準(zhǔn)備

評(píng)估板在出廠時(shí)已完成組裝和測(cè)試。在給評(píng)估板上電之前，需要完成以下操作：

• 通道使能：每個(gè)通道都有自己的使能引腳（EN1、EN2、EN3和EN4），必須通過(guò)相應(yīng)的跳線(xiàn)將其拉高才能使該通道啟用。
• 模式設(shè)置：跳線(xiàn)JMODE用于連接器件的MODE引腳到地或VIN1。若要使Buck 1和Buck 2進(jìn)入強(qiáng)制PWM操作，將JMODE的中心觸點(diǎn)連接到頂部引腳頭，將MODE引腳拉高到VIN1；若要讓Buck 1和Buck 2在自動(dòng)PWM/PSM操作下運(yùn)行，將JMODE的中心觸點(diǎn)連接到底部引腳頭，將MODE引腳拉低到PGND。
• 輸入電源連接：如果輸入電源包含電流表，可使用該表監(jiān)測(cè)輸入電流。將VIN1直接連接到AVIN和VIN2，在JVIN3上連接一個(gè)插頭將LDO1的電源連接到VIN1，在JVIN4上連接一個(gè)插頭將LDO2的電源連接到VIN1。將電源的正極端連接到評(píng)估板的VIN1，負(fù)極端連接到PGND。若電源不包含電流表，則需將電流表與輸入電源電壓串聯(lián)連接。

負(fù)載連接

可連接電子負(fù)載或電阻來(lái)設(shè)置負(fù)載電流。如果負(fù)載包含電流表，或者不需要測(cè)量電流，可將負(fù)載直接連接到評(píng)估板，將正負(fù)載連接到其中一個(gè)通道，負(fù)負(fù)載連接到PGND。若使用電流表，則將其與負(fù)載串聯(lián)連接。

電壓測(cè)量

使用電壓表測(cè)量輸入和輸出電壓，務(wù)必將電壓表連接到評(píng)估板的相應(yīng)端子，而不是負(fù)載或電源本身，以避免因?qū)Ь€(xiàn)和連接點(diǎn)的電壓降導(dǎo)致測(cè)量電壓不準(zhǔn)確。

開(kāi)啟評(píng)估板

連接好電源和負(fù)載后，即可為評(píng)估板供電。需確保以下條件：

• 降壓調(diào)節(jié)器的電源電壓（VIN1、VIN2）在2.3 V至5.5 V之間。
• LDO調(diào)節(jié)器的電源電壓（VIN3、VIN4）在LDO輸出電壓 + 0.5 V（或1.7 V，取較大值）至5.5 V之間，且VIN3和VIN4上的電壓必須等于或小于VIN1和VIN2上的電壓。
• 啟用所需的通道并監(jiān)測(cè)輸出電壓。
• 如果負(fù)載未啟用，啟用負(fù)載并檢查其是否汲取適當(dāng)?shù)碾娏?，以及輸出電壓是否保持穩(wěn)壓。

設(shè)置輸出電壓

• 降壓調(diào)節(jié)器：降壓輸出電壓通過(guò)外部電阻分壓器設(shè)置。輸出電壓也可在工廠編程為數(shù)據(jù)表中指定的默認(rèn)值，此時(shí)R1和R2不需要，F(xiàn)B1可以不連接。
• LDO調(diào)節(jié)器：每個(gè)LDO輸出電壓同樣通過(guò)外部電阻分壓器設(shè)置。輸出電壓也可在工廠編程為默認(rèn)值，此時(shí)FB3必須通過(guò)在RTOP上放置一個(gè)0 Ω電阻連接到VOUT3上的電容器頂部，并讓RBOT不焊接元件。

評(píng)估板性能測(cè)量

降壓調(diào)節(jié)器性能測(cè)量

• 輸出電壓紋波：將示波器探頭跨接在輸出電容器（COUT1）上，探頭接地端連接電容器負(fù)極端，探頭尖端連接正極端。將示波器設(shè)置為交流，10 mV/格，2 μs/格時(shí)基，帶寬設(shè)置為20 MHz，以防止噪聲干擾測(cè)量。
• 開(kāi)關(guān)波形：將示波器探頭尖端放在電感器末端，探頭接地端接GND。將示波器設(shè)置為直流，2 V/格，200 ns/格時(shí)基。MODE引腳設(shè)置為高時(shí)，降壓調(diào)節(jié)器在強(qiáng)制PWM模式下運(yùn)行；MODE引腳設(shè)置為低且負(fù)載高于預(yù)定義閾值時(shí)，降壓調(diào)節(jié)器在PWM模式下運(yùn)行；負(fù)載電流低于預(yù)定義閾值時(shí)，調(diào)節(jié)器在PSM模式下運(yùn)行，可提高輕載效率。
• 負(fù)載調(diào)節(jié)：通過(guò)增加輸出負(fù)載并檢查輸出電壓的變化來(lái)測(cè)試負(fù)載調(diào)節(jié)。測(cè)量過(guò)程中輸入電壓必須保持恒定。
• 線(xiàn)路調(diào)節(jié)：通過(guò)增加輸入電壓并檢查輸出電壓的變化來(lái)測(cè)試線(xiàn)路調(diào)節(jié)。
• 效率測(cè)量：通過(guò)比較輸入功率和輸出功率來(lái)測(cè)量效率，公式為(eta=frac{V{OUT } × I{OUT }}{V{IN } × I{IN }})。測(cè)量輸入和輸出電壓時(shí)應(yīng)盡可能靠近輸入和輸出電容器，以減少I(mǎi)R降的影響。
• 電感器電流測(cè)量：通過(guò)將電感器的一端從其焊盤(pán)上移除，并串聯(lián)連接一個(gè)電流環(huán)，然后將電流探頭連接到該導(dǎo)線(xiàn)上來(lái)測(cè)量電感器電流。

LDO調(diào)節(jié)器性能測(cè)量

• 線(xiàn)路調(diào)節(jié)：在調(diào)節(jié)輸入電壓的同時(shí)監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)器的輸出。為確保器件不在降壓模式下，VIN必須在VOUT標(biāo)稱(chēng)值 + 0.5 V（或2.3 V，取較大值）和VIN最大值之間變化。
• 負(fù)載調(diào)節(jié)：在改變負(fù)載的同時(shí)監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)器的輸出。測(cè)量過(guò)程中輸入電壓必須保持恒定，負(fù)載電流可在0 mA至300 mA之間變化。
• 降壓電壓測(cè)量：降壓電壓定義為輸入電壓設(shè)置為標(biāo)稱(chēng)輸出電壓時(shí)的輸入 - 輸出電壓差。測(cè)量時(shí)，先將VIN初始設(shè)置為VOUT標(biāo)稱(chēng)值 + 0.5 V，設(shè)置輸出負(fù)載為100 μA，然后將輸入電壓強(qiáng)制設(shè)置為VOUT標(biāo)稱(chēng)值，測(cè)量相應(yīng)的輸出電壓，降壓電壓為VOUT標(biāo)稱(chēng)值 - VOUT降壓值。

級(jí)聯(lián)LDO調(diào)節(jié)器

對(duì)于某些應(yīng)用，如模擬電路電源，由于LDO調(diào)節(jié)器具有更好的噪聲性能，因此更受青睞。當(dāng)降壓調(diào)節(jié)器的輸出未被使用時(shí)，LDO調(diào)節(jié)器的輸入電源可以取自這些輸出。通過(guò)跳線(xiàn)將降壓調(diào)節(jié)器的輸出連接到LDO調(diào)節(jié)器的輸入，可確保LDO調(diào)節(jié)器在規(guī)格范圍內(nèi)運(yùn)行。

輸出電壓測(cè)量

將評(píng)估板連接到電壓源和電壓表，可進(jìn)行基本的輸出電壓精度測(cè)量。測(cè)量不同通道的輸出電壓時(shí)，需確保相應(yīng)的通道已啟用，并將電壓表連接到相應(yīng)的輸出。

接地電流測(cè)量

接地電流測(cè)量可確定調(diào)節(jié)器內(nèi)部電路在執(zhí)行調(diào)節(jié)功能時(shí)消耗的電流量。調(diào)節(jié)器應(yīng)盡可能消耗較少的電流以提高效率。通常，調(diào)節(jié)器在提供最大負(fù)載水平（300 mA）時(shí)使用最大電流，設(shè)備禁用時(shí)，接地電流降至小于1 μA。

總結(jié)

ADP5034 TSSOP評(píng)估板為工程師們提供了一個(gè)全面、便捷的平臺(tái)，用于評(píng)估ADP5034微電源管理單元的各項(xiàng)性能。通過(guò)詳細(xì)的操作步驟和性能測(cè)量方法，工程師們可以深入了解ADP5034的特性，為實(shí)際應(yīng)用中的電源管理設(shè)計(jì)提供有力支持。在使用評(píng)估板時(shí)，務(wù)必注意遵守相關(guān)的ESD預(yù)防措施和法律條款，以確保評(píng)估過(guò)程的順利進(jìn)行和設(shè)備的安全使用。你在使用類(lèi)似評(píng)估板的過(guò)程中遇到過(guò)哪些問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享。