探索LP3905 - A3應(yīng)用板：低功耗手持設(shè)備電源管理新選擇

在電子設(shè)備的世界里，高效的電源管理一直是設(shè)計(jì)工程師們關(guān)注的重點(diǎn)。特別是對(duì)于低功耗的手持應(yīng)用，一個(gè)性能出色且穩(wěn)定的電源管理芯片及相應(yīng)的應(yīng)用板能夠顯著提升設(shè)備的整體性能。今天，我們就來深入了解一下德州儀器（TI）的LP3905 - A3應(yīng)用板。

文件下載：LP3905SD-A3EV.pdf

1. 評(píng)估板概述

LP3905 - A3評(píng)估板是一個(gè)完整的電路，能讓LP3905芯片在推薦的應(yīng)用電路中實(shí)現(xiàn)全面運(yùn)作。每塊評(píng)估板都在工廠預(yù)先組裝和測(cè)試過，板上采用了14引腳WSON封裝的LP3905A3芯片，并搭配了相關(guān)的無源元件，能對(duì)該設(shè)備的所有功能進(jìn)行測(cè)試。 LP3905專為低功耗手持應(yīng)用進(jìn)行了優(yōu)化，它提供兩個(gè)600mA的DC/DC降壓調(diào)節(jié)器和兩個(gè)100mA的線性調(diào)節(jié)器。與具有4個(gè)固定輸出電壓的LP3905設(shè)備不同，LP3905 - A3允許用戶設(shè)置兩個(gè)降壓輸出電壓。此外，該設(shè)備還有兩個(gè)使能引腳，方便對(duì)設(shè)備的輸出進(jìn)行控制。

2. 輸出電壓設(shè)置

2.1 預(yù)設(shè)輸出電壓

LDO輸出端配備了0.47μF的電容器，因此這些LDO的負(fù)載電流不應(yīng)超過100mA。同時(shí)，設(shè)備從EN1和EN2到地有1MΩ的內(nèi)部電阻。

2.2 輸出電壓調(diào)整

對(duì)于初次使用，LP3905 - A3樣品板已預(yù)設(shè)為1.5V和1.85V。用戶可以通過選擇外部電阻網(wǎng)絡(luò)來設(shè)置這兩個(gè)調(diào)節(jié)器的輸出電壓。具體來說，通過改變電感輸出電壓側(cè)與設(shè)備反饋引腳（FB1、FB2）之間以及反饋引腳與地之間的電阻網(wǎng)絡(luò)，即改變R1、R2和C7的值可以調(diào)整Buck1的輸出電壓，改變R3、R4和C8的值可以調(diào)整Buck2的輸出電壓。

2.3 輸出電壓選擇公式

輸出電壓選擇的公式為： [ V{OUT} = V{FB} times left(1 + frac{R{1F}}{R{2F}}right) ] 其中：

• ( V_{OUT} ) 是輸出電壓（伏特）
• ( V_{FB} ) 是反饋電壓（0.5V）
• ( R_{1F} ) 是反饋電阻（從輸出電壓到FB）
• ( R_{2F} ) 是反饋電阻（從FB到地）

當(dāng)輸出電壓大于或等于1.0V時(shí)，應(yīng)在 ( R_{1F} ) 兩端添加一個(gè)電容器。電容器的值可根據(jù)公式計(jì)算，也可從推薦的組件值表中選擇。

3. 連接信息

3.1 電源連接

需要將3.0V至5.5V的電源電壓連接到評(píng)估板的任一VIN引腳。板上的LK4將BUCK電源側(cè)與LDO電源側(cè)硬連接，這兩個(gè)電源對(duì)于設(shè)備的正常供電都是必需的。

3.2 接地連接

電源地可以連接到GND或BKGND，評(píng)估板上的LK3將BUCK地與LDO地硬連接。

3.3 電流測(cè)量

為了在Buck輸出端獲得最佳的電流測(cè)量結(jié)果，建議使用4線測(cè)量技術(shù)，以消除PCB走線或連接到負(fù)載的電線中的電壓降。此時(shí)，儀器的感測(cè)連接應(yīng)連接到評(píng)估板上相應(yīng)的Buck “S”（感測(cè)）連接。

3.4 輸入引線

輸入引線應(yīng)盡量短，以減少電感。

3.5 ON/OFF控制

通過EN1和EN2上的邏輯信號(hào)進(jìn)行ON/OFF控制。這些引腳需要至少1.2V的電壓才能使相應(yīng)的輸出啟用，當(dāng)使能引腳設(shè)置為0.4V或更低時(shí)，輸出將關(guān)閉。如果不需要ON/OFF控制，可以通過外部連接或?qū)⑹鼓芤_連接到板上的連接矩陣，將一個(gè)或兩個(gè)使能引腳連接到VIN。

3.6 控制選項(xiàng)

4. PCB布局與物料清單

4.1 PCB布局

評(píng)估板的尺寸為1.5" x 1.3"，合理的PCB布局對(duì)于保證電路的性能至關(guān)重要。大家在實(shí)際設(shè)計(jì)中，不妨思考一下如何根據(jù)板上元件的特性和信號(hào)流向進(jìn)行更優(yōu)化的布局呢？

4.2 物料清單

評(píng)估板的物料清單包含了各種元件，如LP3905芯片、電感、電容、電阻等，每個(gè)元件都有其特定的型號(hào)、值和數(shù)量。例如，電感L1、L2的值為2.2μF，電容C1、C3的值為0.47μF等。在選擇元件時(shí)，要確保其參數(shù)符合設(shè)計(jì)要求。

5. 重要注意事項(xiàng)

德州儀器保留對(duì)其半導(dǎo)體產(chǎn)品和服務(wù)進(jìn)行更改、改進(jìn)和停產(chǎn)的權(quán)利。購(gòu)買者在下單前應(yīng)獲取最新的相關(guān)信息，并確保信息的準(zhǔn)確性和完整性。TI對(duì)其組件的性能提供保證，但在某些情況下可能不會(huì)對(duì)每個(gè)組件的所有參數(shù)進(jìn)行測(cè)試。此外，TI不承擔(dān)應(yīng)用協(xié)助或買家產(chǎn)品設(shè)計(jì)的責(zé)任，買家需要為自己的產(chǎn)品和應(yīng)用負(fù)責(zé)，并采取適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和操作保障措施。

在使用TI組件時(shí)，還需要注意知識(shí)產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)品轉(zhuǎn)售、安全相關(guān)應(yīng)用等方面的規(guī)定。例如，未經(jīng)授權(quán)，TI組件不得用于FDA Class III（或類似的生命關(guān)鍵醫(yī)療設(shè)備），只有特定指定的TI組件才能用于軍事/航空航天應(yīng)用等。

LP3905 - A3應(yīng)用板為低功耗手持應(yīng)用提供了一個(gè)強(qiáng)大而靈活的電源管理解決方案。通過合理設(shè)置輸出電壓、正確連接電路以及優(yōu)化PCB布局和選擇合適的物料，工程師們可以充分發(fā)揮該應(yīng)用板的性能，為手持設(shè)備的設(shè)計(jì)帶來更多的可能性。大家在實(shí)際應(yīng)用中遇到過哪些問題呢？又是如何解決的呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。