Texas Instruments TPSM64406EVM評(píng)估模塊（EVM）用于展示TPSM64406的功能和性能。TPSM64406是一款雙降壓DC/DC模塊，具有集成式功率MOSFET和電感器。該評(píng)估模塊提供雙3A輸出。輸出電壓可單獨(dú)編程為3.3V和5V固定電壓，也可以使用外部反饋電阻進(jìn)行調(diào)節(jié)。

數(shù)據(jù)手冊(cè)；*附件：Texas Instruments TPSM64406EVM 評(píng)估模塊（EVM）數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

滿載時(shí)，默認(rèn)開(kāi)關(guān)頻率編程為1MHz。輕負(fù)載時(shí)，開(kāi)關(guān)模式可在FPWM和PFM模式之間選擇?？赏ㄟ^(guò)跳線選擇啟用或禁用每個(gè)通道。最后，可通過(guò)配置電阻器選擇啟用或禁用擴(kuò)頻。Texas Instruments TPSM64406EVM設(shè)計(jì)用于在單個(gè)PCB設(shè)計(jì)中展示該器件的全部功能。

特性

支持功能安全
- 可提供文檔，協(xié)助功能安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)
多功能雙輸出電壓或多相單輸出同步降壓模塊
- 集成MOSFET、電感器和控制器
- 6.3 V 至 36 V 的寬輸入電壓范圍
- 可調(diào)輸出電壓降為 0.8 V 至 16 V
- 6.5mm×7.0mm×2mm包覆成型封裝
- -40 °C至125 °C結(jié)溫范圍
- 負(fù)輸出電壓能力
在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)具有超高效率
- 峰值效率達(dá)94%以上
- 用于提升效率的外部偏置選項(xiàng)
- 外露焊盤，熱阻抗低
  - 評(píng)估模塊θJA = 18.2°C/W
超低傳導(dǎo)和輻射EMI特性
- 低噪聲封裝，具有雙輸入路徑和集成電容器，可減少開(kāi)關(guān)振鈴
- 輸入EMI濾波器，帶有用于并聯(lián)阻尼的電解電容器
- 電阻器可選擴(kuò)頻
- 恒定頻率FPWM工作模式
- 符合CISPR 11和32 B類排放標(biāo)準(zhǔn)
可擴(kuò)展電源的絕佳選擇
4層、2oz PCB設(shè)計(jì)
固有保護(hù)特性可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)健設(shè)計(jì)
- 用于排序、控制和VIN UVLO的精密使能輸入和開(kāi)漏PGOOD指示器
- 過(guò)流和熱關(guān)斷保護(hù)

板布局

Texas Instruments TPSM64406EVM評(píng)估模塊技術(shù)解析與應(yīng)用指南

一、產(chǎn)品核心特性

TPSM64406EVM是德州儀器(TI)推出的一款36V輸入雙通道同步降壓模塊評(píng)估板，具有以下突出特點(diǎn)：

?關(guān)鍵性能參數(shù)?：

?雙通道輸出?：支持雙路3A獨(dú)立輸出或堆疊6A單路輸出
?寬輸入范圍?：6.3V至36V工作電壓(瞬態(tài)耐受達(dá)42V)
?高效轉(zhuǎn)換?：峰值效率達(dá)94%(5V輸出@12V輸入)
?超緊湊設(shè)計(jì)?：6.5mm×7mm×2mm HotRod? QFN封裝
?先進(jìn)EMI特性?：滿足CISPR 11/32 Class B標(biāo)準(zhǔn)

?核心技術(shù)創(chuàng)新?：

集成MOSFET、電感和控制器的一體化電源模塊
可編程開(kāi)關(guān)頻率(500kHz-2MHz)
支持PFM/FPWM兩種工作模式切換
內(nèi)置擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)降低EMI

二、硬件架構(gòu)解析

1. 系統(tǒng)組成架構(gòu)

評(píng)估模塊采用四層PCB設(shè)計(jì)(2oz銅厚)，包含三大子系統(tǒng)：

?功率轉(zhuǎn)換模塊?：
- 集成TPSM64406雙路降壓轉(zhuǎn)換器
- 每路配置獨(dú)立輸入/輸出濾波網(wǎng)絡(luò)
?配置接口?：
- 跳線選擇EN1/EN2使能控制
- J4頻率選擇跳線(1MHz/2.1MHz)
- J5模式選擇跳線(PFM/FPWM)
?監(jiān)測(cè)電路?：
- 16個(gè)測(cè)試點(diǎn)覆蓋關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)
- VOUT1_S+/VOUT2_S+精密檢測(cè)端子

2. 關(guān)鍵電路設(shè)計(jì)

?輸入濾波?：
- 100μF電解電容+2.2μF陶瓷電容組合
- 共模電感L1抑制高頻噪聲
?輸出配置?：
- 默認(rèn)VOUT1=5V, VOUT2=3.3V
- 通過(guò)FB1/FB2引腳可調(diào)輸出(0.8V-16V)
?熱管理?：
- 底部散熱焊盤通過(guò)多個(gè)過(guò)孔連接
- θJA=18.2°C/W的優(yōu)異熱性能

三、性能測(cè)試數(shù)據(jù)

1. 效率測(cè)試結(jié)果

測(cè)試條件	VOUT1效率	VOUT2效率
VIN=12V, IOUT=3A	91.2%	87.5%
VIN=24V, IOUT=3A	89.6%	85.5%
VIN=36V, IOUT=3A	86.8%	83.2%

2. 熱性能表現(xiàn)

?典型工況?：VIN=12V, IOUT=3A時(shí)
- 最高溫度點(diǎn)：78°C(電感區(qū)域)
- 平均溫升：42°C
?極限工況?：VIN=36V, IOUT=3A時(shí)
- 最高溫度點(diǎn)：102°C
- 建議強(qiáng)制風(fēng)冷(200LFM)

3. EMI測(cè)試數(shù)據(jù)

傳導(dǎo)發(fā)射裕量：>6dB @30MHz
輻射發(fā)射裕量：>8dB @1GHz
擴(kuò)頻調(diào)制效果：降低峰值EMI 4-6dB

四、典型應(yīng)用設(shè)計(jì)

1. 工業(yè)自動(dòng)化電源方案

?系統(tǒng)配置?：

輸入：24V工業(yè)總線
輸出：
- 5V@3A(邏輯電路)
- 3.3V@2A(傳感器)
關(guān)鍵設(shè)置：
- J4選擇1MHz頻率
- J5選擇FPWM模式
- R14=121kΩ啟用擴(kuò)頻

2. 測(cè)試測(cè)量設(shè)備應(yīng)用

?PCB布局要點(diǎn)?：

功率路徑：
- 使用寬銅箔(≥50mil)
- 避免直角走線
信號(hào)完整性：
- FB走線遠(yuǎn)離開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)
- SYNC信號(hào)阻抗匹配
熱設(shè)計(jì)：
- 底部預(yù)留1.5mm2散熱區(qū)
- 建議使用Thermal PAD

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