探索 EN6310QI 5.5Vin 1A Buck PowerSoC 評(píng)估板：設(shè)計(jì)與使用指南
探索 EN6310QI 5.5Vin 1A Buck PowerSoC 評(píng)估板：設(shè)計(jì)與使用指南
在電子工程師的日常工作中，評(píng)估板是驗(yàn)證和測(cè)試新器件性能的重要工具。今天，我們就來(lái)深入了解一下 AITERA 的 Enpirion? Power 評(píng)估板 EN6310QI，這是一款 5.5Vin 1A Buck PowerSoC 評(píng)估板，它為工程師們提供了一個(gè)便捷的平臺(tái)來(lái)測(cè)試和評(píng)估 EN6310QI 芯片的性能。
文件下載：EVB-EN6310QI.pdf
評(píng)估板概述
EN6310QI 評(píng)估板具有高度集成的特點(diǎn)，它集成了電感器、功率 MOSFET、控制器、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)和保護(hù)電路，能有效減少電路板面積和元件數(shù)量。評(píng)估板通過(guò)編程選項(xiàng)、夾線(xiàn)、測(cè)試點(diǎn)和其他外部組件進(jìn)行了優(yōu)化，方便工程師進(jìn)行測(cè)試。
 圖 1. EN6310QI 評(píng)估板圖示
操作說(shuō)明
1. 使能控制（J1）
通過(guò)在 J1 的上兩個(gè)引腳連接跳線(xiàn)可啟用設(shè)備，在下兩個(gè)引腳連接跳線(xiàn)則禁用設(shè)備。也可以讓 J1 保持開(kāi)路，使用 TP8 上的外部信號(hào)（>1.8V 開(kāi)啟，<0.4V 關(guān)閉）來(lái)控制設(shè)備的啟用和禁用。
2. 輸出電壓設(shè)置（J4）
將跳線(xiàn)按圖示放置時(shí)，輸出電壓設(shè)置為 1.2V。可以通過(guò)切換跳線(xiàn)從左到右改變輸出電壓（3.3V、1.8V、1.2V 和 1.0V），也可以如圖 2 所示通過(guò)改變 RB（R4）來(lái)調(diào)整輸出電壓。
3. 輸入電壓連接（TP18）
將 2.7V 至 5.5V 電源的正極連接到 TP18，確保所有連接正確后再打開(kāi)電源。
4. 接地連接（TP20 和 TP21）
將電源的負(fù)極接地連接到 TP20，負(fù)載接地連接到 TP21。
5. 負(fù)載連接（TP19）
將負(fù)載連接到 TP19，完成上述步驟后即可打開(kāi)電源。如果打開(kāi)電源后沒(méi)有輸出電壓，檢查 J1 上跳線(xiàn)的位置。
6. 電源就緒標(biāo)志（POK，TP10）
這是一個(gè)開(kāi)漏 POK 標(biāo)志，當(dāng) VOUT 超過(guò)調(diào)節(jié)值的 90% 時(shí)，R1 將其上拉至 VIN。
7. 軟啟動(dòng)電容（SS，TP11）
軟啟動(dòng)電容默認(rèn)值為 10nF，范圍可在 0.47nF 至 10nF 之間，具體細(xì)節(jié)可參考數(shù)據(jù)手冊(cè)。
8. 外部補(bǔ)償
| 板上的值設(shè)計(jì)用于多種輸入和輸出電壓范圍。為了優(yōu)化性能，可以參考以下表格： | CIN = 4.7μF/0603 + 100pF | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| CAVIN = 20Ω + 0.47μF | ||||||
| COUT = 47μF/0805 or 2x22μF/0603 | ||||||
| R A | = 200kΩ, R | CA | = 1kΩ, R B | = 0.6R A /(V | OUT – 0.6) | |
| V IN (V) | V OUT (V) | Ca (pF) | V IN (V) | V OUT (V) | Ca (pF) | |
| 5.5 | 3.3 | 15 | 5.5 | 1.2 | 27 | |
| 5 | 15 | 5 | 27 | |||
| 4.5 | 15 | 4.5 | 33 | |||
| 5.5 | 15 | 3.3 | 33 | |||
| 5 | 15 | 2.7 | 39 | |||
| 4.5 | 2.5 | 15 | 5.5 | 1 | 39 | |
| 3.3 | 15 | 5 | 39 | |||
| 5.5 | 1.8 | 15 | 4.5 | 39 | ||
| 5 | 15 | 3.3 | 47 | |||
| 4.5 | 15 | 2.7 | 47 | |||
| 3.3 | 22 | 5.5 | 0.6 | 39 | ||
| 2.7 | 22 | 5 | 39 | |||
| 5.5 | 1.5 | 22 | 4.5 | 47 | ||
| 5 | 22 | 3.3 | 56 | |||
| 4.5 | 22 | 2.7 | 56 | |||
| 3.3 | 27 | |||||
| 2.7 | 33 |
9. 輸入保護(hù)
EN6310QI 評(píng)估板具有一定的輸入極性保護(hù)功能，但務(wù)必根據(jù)數(shù)據(jù)手冊(cè)遵循輸入電壓規(guī)格。
評(píng)估板原理圖與物料清單
評(píng)估板的原理圖展示了各個(gè)元件的連接方式，而物料清單則詳細(xì)列出了所使用的元件及其參數(shù)。
圖 2. 評(píng)估板原理圖
| Designator | Qty | Description |
|---|---|---|
| R1 | 1 | RES 10.0 OHM 1/16W 1% 0402 SMD |
| R2 | 1 | RES 100K OHM 1/16W 1% 0402 SMD |
| R4, R8 | 2 | RES 200K OHM 1/8W 0.1% 0805 SMD |
| R5 | 1 | 1K 1% 0805 CHIP RESISTOR 1/8W |
| R6 | 1 | RES 44.2K OHM 1/8W 1% 0805 SMD |
| R7 | 1 | RES 100K OHM 1/8W 0.1% 0805 SMD |
| R9 | 1 | RES 301K OHM 1/8W 0.1% 0805 SMD |
| TP2,TP3,TP7,TP8, TP10-TP12,TP14- TP16,TP18-TP21 | 14 | TEST POINT SURFACE MOUNT |
| C10 | 1 | CAP CER 15PF 50V 5% NPO 0402 |
| C1 | 1 | CAP, 10UF 0805 X7R 10% 10V CERAMIC |
| C2 | 1 | CAP,4.7UF, 0603, 10V, 10%, X5R |
| C5 | 1 | CAP CER 47UF 6.3V X5R 0805 |
| C8 | 1 | CAP CER 10000PF 50V 10% X7R 0805 |
| C9 | 1 | CAPACITOR CER 0.10UF 50V X7R 0402 |
| C11 | 1 | CAP 47UF 16V ELECT FC SMD |
| D1 | 1 | S2A DIODE |
| FB1 | 1 | MULTILAYER SMD FERRITE BEAD 4000MA 0805 L=TYPICAL (NOT GUARANTED) |
| J1 | 1 | TERM BLOCK PCB 2POS 5.0MM GREEN |
| J2, J3 | 2 | CONNECTOR HEADER 8 POS .100" STR TIN |
| C3,C6,C12,C13,R3 5 | COMPONENT NOT USED DO NOT INSTALL | |
| U1 | 1 | GOLD EN6310QI POL USING 6310 - 01 DIE 5X4_34L |
測(cè)試建議
為了保證測(cè)量的準(zhǔn)確性，需要注意以下幾點(diǎn)：
- 使用評(píng)估板上提供的測(cè)試點(diǎn)（TP1 至 TP9）進(jìn)行所有輸入和輸出電壓的測(cè)量，以消除線(xiàn)路和負(fù)載電纜上的電壓降，避免產(chǎn)生錯(cuò)誤讀數(shù)。
- 使用串聯(lián)電流表或精確的分流電阻測(cè)量輸入和輸出電流，這在測(cè)量效率時(shí)尤為重要。
- 使用低環(huán)路電感的示波器探頭測(cè)量開(kāi)關(guān)信號(hào)和輸入/輸出紋波，以避免噪聲耦合到探頭接地線(xiàn)上。輸入紋波、輸出紋波和負(fù)載瞬態(tài)偏差最好在相應(yīng)的輸入/輸出電容器附近測(cè)量。如需更準(zhǔn)確的紋波測(cè)量，請(qǐng)參考 Enpirion 應(yīng)用筆記。
- 評(píng)估板上有一個(gè)標(biāo)記為 POK 的夾線(xiàn)，可以用來(lái)監(jiān)測(cè)電源就緒狀態(tài)。
- 評(píng)估板包含一個(gè)使能引腳，拉高時(shí)開(kāi)啟設(shè)備，拉低時(shí) IC 進(jìn)入關(guān)機(jī)模式。在“始終開(kāi)啟”的應(yīng)用中，EN 可以連接到 VIN。
總結(jié)
EN6310QI 5.5Vin 1A Buck PowerSoC 評(píng)估板為工程師提供了一個(gè)全面的測(cè)試平臺(tái)，幫助他們快速驗(yàn)證和評(píng)估 EN6310QI 芯片的性能。通過(guò)遵循操作說(shuō)明和測(cè)試建議，工程師們可以更準(zhǔn)確地獲取芯片的性能數(shù)據(jù)，為后續(xù)的設(shè)計(jì)工作提供有力支持。大家在使用過(guò)程中有沒(méi)有遇到什么問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。
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