探索LM22672評估板：設計、性能與應用指南

在電子工程師的日常工作中，評估板是驗證和測試芯片性能的重要工具。今天，我們就來深入了解一下TI的LM22672評估板，看看它的設計特點、性能表現(xiàn)以及如何進行有效的配置和測試。

文件下載：LM22672EVAL/NOPB.pdf

評估板概述

LM22672評估板旨在展示LM22672開關穩(wěn)壓器的強大功能。該評估板的原理圖配置可在輸入電壓范圍為4.5V至42V的情況下，提供3.3V的輸出電壓，最大負載電流可達1A。不過，由于集成N溝道MOSFET的低 (R_{DS(ON)}) 和最大占空比限制，當輸入電壓為4.5V時，僅能在負載電流高達500 mA時提供3.3V的輸出電壓。若負載電流超過500 mA，則需要5.5V或更高的輸入電壓。其典型工作頻率為500 kHz，并且設計可在高達50°C的環(huán)境溫度下運行。

性能參數(shù)

• 輸入范圍：4.5V至42V
• 輸出電壓：3.3V
• 輸出電流范圍：0A至1A
• 工作頻率：500 kHz
• 板尺寸：1.5 × 1.5英寸
• 封裝：PSOP - 8

在4.5V至6V的低輸入電壓下，可能需要約5 mA的最小負載才能達到穩(wěn)定的3.3V輸出電壓。如需更多詳細信息，可參考LM22672/LM22672Q 42V, 1A SIMPLE SWITCHER降壓穩(wěn)壓器相關文檔（SNVS588）。

評估板設置

在給LM22672評估板供電之前，務必驗證所有外部連接。外部電源必須關閉，并以正確的極性連接到VIN和GND引腳?？筛鶕?jù)需要在VOUT和GND引腳之間連接負載電阻或電子負載。VIN和VOUT連接應使用各自最接近的GND引腳?？梢允褂?a href="http://m.sdkjxy.cn/v/tag/796/" target="_blank">萬用表或示波器在VOUT引腳監(jiān)測輸出電壓。

當所有連接驗證無誤后，即可施加輸入電源。啟動時，負載電阻或電子負載無需連接。如果EN測試點懸空，施加輸入電壓時輸出電壓將上升。要確保外部電源（輸入電壓電源）能夠提供足夠的電流，以獲得調整后的輸出電壓。同時要記住，啟動電流會大于穩(wěn)態(tài)電流。

同步與可調頻率

評估板提供了SYNC測試點，可將LM22672與外部時鐘信號同步。還預留了頻率調整電阻R3的位置。更多關于同步和可調頻率功能的詳細信息，請參考LM22672數(shù)據(jù)手冊（SNVS588）。

精確使能

LM22672評估板上的EN測試點可用于將該測試點連接到地時關閉LM22672。

軟啟動

電容C6設置軟啟動的程度。使用1 μF的軟啟動電容可實現(xiàn)緩慢啟動。有關軟啟動功能的詳細信息，請參考LM22672數(shù)據(jù)手冊（SNVS588）。

組件選擇

在更改默認組件之前，可參考LM22672/LM22672Q 42V, 1A SIMPLE SWITCHER降壓穩(wěn)壓器相關文檔（SNVS588）獲取組件選擇信息。TI網(wǎng)站上還提供了WEBENCH? 在線電路仿真工具。

輸出電壓可通過圖1中的電阻R1和R2進行調節(jié)。對這些評估板反饋電阻的任何更改可能需要相應更改電感器和輸出電容的值。如果輸出電壓調整到高于5V，更改輸出電容C4尤為重要。肖特基二極管D1的額定電壓為60V，以允許42V的最大輸入電壓。如果輸入電壓低于38V，可以使用40V的肖特基二極管，其正向電壓較低，可提高效率。輸入電容C2并非總是必需的，該電容放置在評估板上是為了使應用更穩(wěn)定，并在突然施加電源時最小化輸入電壓振鈴。電容C2還有助于穩(wěn)定轉換器環(huán)路的傳遞函數(shù)。輸入電容C1對開關電流起主要作用。這兩個電容的取值僅適用于LM22672的評估。對于生產(chǎn)設計，需要考慮電源的阻抗以及所選輸入電容的紋波電流額定值，并相應進行修改。更多信息可參考LM22672數(shù)據(jù)手冊（SNVS588）。

輸出電容C5未安裝，但預留了添加第二個輸出電容的空間。這個第二個輸出電容可用于進一步降低輸出電壓紋波。

物料清單

性能特性

除非另有說明，測試條件為 (V{IN }=12 ~V) ， (T{A}=25^{circ} C) 。評估板提供了多種性能特性曲線，如啟動波形、1A負載下的運行情況、效率與輸出電流的關系以及整體環(huán)路增益和相位等。這些曲線有助于工程師深入了解評估板在不同條件下的性能表現(xiàn)。

PCB布局圖

評估板還提供了PCB布局圖，展示了頂層的布局情況。合理的PCB布局對于評估板的性能和穩(wěn)定性至關重要，工程師可以參考該布局圖進行相關設計和優(yōu)化。

重要注意事項

TI保留對其半導體產(chǎn)品和服務進行更正、改進等更改的權利，并有權根據(jù)相關標準停止任何產(chǎn)品或服務。買家在下單前應獲取最新相關信息，并驗證信息的時效性和完整性。TI對其組件的性能提供保證，但買家需負責自己產(chǎn)品和應用的設計和安全保障。此外，TI對組件在特定應用（如醫(yī)療、軍事等）中的使用有明確規(guī)定，買家需遵守相關要求。

通過對LM22672評估板的深入了解，我們可以看到它在開關穩(wěn)壓器評估和設計方面的重要價值。各位工程師在實際應用中，不妨根據(jù)這些信息進行合理配置和測試，以充分發(fā)揮其性能優(yōu)勢。大家在使用過程中有沒有遇到過什么問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。