RT8130BGQW評估板:高效同步降壓PWM控制器的應(yīng)用解析
在電子設(shè)計領(lǐng)域,電源管理模塊的高效性和穩(wěn)定性至關(guān)重要。今天我們就來深入探討一下RICHTEK的RT8130BGQW評估板,它所搭載的RT8130B是一款具備5V/12V供電電壓的高效單相同步降壓DC/DC控制器,能為我們的設(shè)計帶來諸多便利。
文件下載:EVB_RT8130BGQW.pdf
產(chǎn)品概述
產(chǎn)品信息
RT8130B是一款高性能的單相同步降壓DC/DC控制器,支持5V或12V的供電電壓。它內(nèi)置了具有高驅(qū)動能力的MOSFET柵極驅(qū)動器,能夠提供高達12V的驅(qū)動電壓,適用于大電流輸出的應(yīng)用場景。該器件采用無損低側(cè)MOSFET RDS(ON)電流檢測技術(shù)進行過流保護,并且可以通過LGATE引腳(LGOCS)來調(diào)節(jié)過流閾值。此外,它還具備電源良好指示、使能/禁用控制以及內(nèi)部軟啟動等功能,同時提供故障保護功能,為功率級輸出提供可靠的保護。RT8130B采用WDFN - 10L 3x3封裝。
產(chǎn)品特性
- 高光負(fù)載效率:在不同負(fù)載情況下都能保持較高的效率,降低功耗。
- 單5V至12V驅(qū)動電壓:靈活的供電選擇,適應(yīng)多種應(yīng)用場景。
- 集成高驅(qū)動能力N - MOSFET柵極驅(qū)動器:能夠有效驅(qū)動MOSFET,確保電路的穩(wěn)定運行。
- 300kHz固定頻率內(nèi)部振蕩器:提供穩(wěn)定的工作頻率,減少干擾。
- 85%最大PWM占空比:可以滿足不同的輸出需求。
- 電源良好指示器:方便用戶實時了解電源狀態(tài)。
- 使能/禁用控制:便于對電路進行控制和管理。
- 內(nèi)部軟啟動:避免啟動時的電流沖擊,保護電路元件。
- 無損低側(cè)MOSFET RDS(ON)電流傳感用于過流故障監(jiān)測:準(zhǔn)確監(jiān)測過流情況,及時保護電路。
- LGATE過流設(shè)置(LGOCS):可根據(jù)實際需求調(diào)整過流閾值。
- 專用輸出電壓監(jiān)測:實時監(jiān)測輸出電壓,確保輸出穩(wěn)定。
- OCP、UVP、OVP、OTP、UVLO:具備過流保護、欠壓保護、過壓保護、過溫保護和欠壓鎖定等多種保護功能。
關(guān)鍵性能指標(biāo)
| 關(guān)鍵特性 | 評估板編號:PCB048_V1 |
|---|---|
| 輸入電壓范圍 | 19V |
| 最大輸出電流 | 7A |
| 默認(rèn)輸出電壓 | 12V |
| 默認(rèn)標(biāo)記及封裝類型 | RT8130BGQW,WDFN - 10L 3x3 |
| 工作頻率 | 所有負(fù)載下穩(wěn)定在300kHz |
測試設(shè)置
元件檢查
在進行測試之前,需要仔細(xì)檢查評估板上的IC和外部元件,將其與物料清單進行對比,確保所有元件都已安裝且無損壞。如果在運輸過程中發(fā)現(xiàn)有元件缺失或損壞,請聯(lián)系經(jīng)銷商或發(fā)送電子郵件至evb_service@richtek.com。
測試點說明
| 評估板提供了以下測試點和引腳名稱: | 測試點/引腳名稱 | 信號 | 注釋(測試點上的預(yù)期波形或電壓電平) |
|---|---|---|---|
| VIN | 輸入電壓 | 電源輸入,支持2.5V至21V的輸入電壓。此引腳必須使用合適的大陶瓷電容進行旁路。 | |
| VCC | 內(nèi)部驅(qū)動器電壓 | 5V或12V偏置輸入電源。連接一個2.2μF的電容到地。 | |
| GND | 地 | 接地。 | |
| BOOT | 自舉電源測試點 | 用于高端柵極驅(qū)動器的自舉電源。在BOOT和SW引腳之間連接一個0.1μF的陶瓷電容。 | |
| PHASE | 開關(guān)節(jié)點測試點 | 將此引腳連接到外部L - C濾波器。 | |
| UG | 高端MOSFET柵極驅(qū)動器輸出 | 將此引腳連接到高端MOSFET的柵極以進行浮動驅(qū)動。 | |
| LG | 低端MOSFET柵極驅(qū)動器輸出 | 將此引腳連接到低端MOSFET的柵極。此引腳還用于過流保護(OCP)閾值設(shè)置。從該引腳到GND引腳連接一個電阻(ROCSET)以設(shè)置OCP閾值。 | |
| PGOOD | 電源良好指示器輸出 | 此引腳提供開漏輸出。通過上拉電阻將此引腳連接到電壓源。 |
上電與測量步驟
- 將輸入電源(2.5V < VIN < 21V)連接到VIN測試引腳。
- 將負(fù)載的正負(fù)極分別連接到VOUT和GND測試引腳。
- 為VCC測試引腳提供5V或12V電源。
- 驗證VOUT和GND之間的輸出電壓(約12V)。
- 將最大7A的外部負(fù)載連接到VOUT和GND端子,并驗證輸出電壓和電流。
輸出電壓設(shè)置
可以通過VOUT和GND之間的電阻分壓器(R8,R10)來設(shè)置輸出電壓,其中點連接到FB。輸出電壓由以下公式設(shè)置: [V{OUT }=V{FB} cdotleft(1+frac{R{8}}{R{10}}right)]
電路與布局
原理圖
評估板的原理圖展示了各個元件之間的連接關(guān)系,為電路設(shè)計和分析提供了重要依據(jù)。
物料清單
詳細(xì)列出了評估板上使用的元件信息,包括元件編號、數(shù)量、型號、描述、封裝和制造商等。這有助于我們在需要更換元件或進行電路改進時準(zhǔn)確選擇合適的元件。
PCB布局
評估板的PCB布局包括頂層、內(nèi)層和底層的布局圖,合理的布局可以減少電磁干擾,提高電路的穩(wěn)定性和性能。
更多信息與注意事項
如需獲取更多信息,請從RICHTEK網(wǎng)站(http://www.richtek.com)查找相關(guān)的數(shù)據(jù)手冊或應(yīng)用筆記。同時需要注意,本文件僅作參考,其中的內(nèi)容不構(gòu)成RICHTEK的任何明示或暗示的保證,在任何情況下,RICHTEK對買家或用戶的任何直接、間接、特殊、懲罰性或后果性損害不承擔(dān)責(zé)任。
作為電子工程師,我們在使用RT8130BGQW評估板進行設(shè)計時,要充分利用其特性和功能,同時注意測試設(shè)置和操作步驟,以確保設(shè)計的可靠性和穩(wěn)定性。大家在實際應(yīng)用中是否遇到過類似電源管理模塊的設(shè)計挑戰(zhàn)呢?歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。
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