LP5551評估板:技術(shù)詳解與使用指南
在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域,降低功耗和優(yōu)化電源管理是永恒的話題。LP5551評估板為我們提供了一個很好的解決方案,下面將詳細(xì)介紹LP5551評估板的相關(guān)內(nèi)容。
文件下載:LP5551SQEV.pdf
一、LP5551概述
LP5551是一款符合PWI 1.0標(biāo)準(zhǔn)的能源管理單元,主要用于降低獨(dú)立移動電話處理器(如基帶或應(yīng)用處理器)的功耗。它集成了兩個先進(jìn)的數(shù)字控制開關(guān)穩(wěn)壓器,為處理器核心和內(nèi)存提供可變電壓;還提供P - 和N - 阱偏置,用于閾值縮放應(yīng)用。此外,該設(shè)備還集成了四個可編程LDO穩(wěn)壓器,為I/O、PLL供電,并在睡眠模式下保持內(nèi)存保留。它通過PWI 1.0開放標(biāo)準(zhǔn)接口進(jìn)行控制,能與PowerWise?技術(shù)兼容的處理器協(xié)同工作,自適應(yīng)地優(yōu)化電源電壓。
二、評估板概述
2.1 操作模式
LP5551評估板既可以獨(dú)立運(yùn)行,也可以連接到主板(如PowerWise評估套件(PEK)或USB接口板)運(yùn)行。評估板隨附USB接口板和圖形用戶界面(GUI),方便從PC控制LP5551的功能。
2.2 默認(rèn)編程參數(shù)
| 參數(shù) | 電壓范圍 | IOUT |
|---|---|---|
| VBATT | 3.6 V | - |
| VAVS | 0.6 - 1.2 V | 300 mA |
| VDVS | 0.6 - 1.2 V | 300 mA |
| VO1 | 0.7 - 2.2 V | 100 mA |
| VO2 | 1.5 - 3.3 V | 250 mA |
| VO3(活動狀態(tài)) | VAVS + 0.04 V | 50 mA |
| VO3(睡眠狀態(tài)) | 0.6 - 1.35 V | 5 mA |
| VO4 | 1.5 - 3.3 V | 250 mA |
| VPWELL | -1 ~ 0.3 V | 20 uA |
| VNWELL | VAVS + (-0.3 ~ 1) V | 7 mA |
需要注意的是,所有穩(wěn)壓器在器件啟動后都可以編程為不同的輸出電壓。
三、連接方式
3.1 連接到USB2PWI接口板
LP5551評估板可以連接到USB2PWI接口板,通過GUI方便地控制PWI和LP5551的所有功能。具體使用GUI的說明可參考AN - 1535。
3.2 連接到外部控制器
| 通過跳線J1可以實(shí)現(xiàn)對PWI的外部控制,用于與LP5551通信。J1是SIP - 9封裝,其引腳功能如下: | 引腳 | 功能 | 類型 | 描述 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | GND | GND | 接地 | |
| 2 | VBAT | Output | VBAT感應(yīng) | |
| 3 | PWROK | Output | PWROK感應(yīng) | |
| 4 | RESETN | Input | VBAT:開啟;GND:復(fù)位LP5551 | |
| 5 | EN | Input | VBAT:開啟;GND:禁用LP5551 | |
| 6 | SPWI | Input | PWI數(shù)據(jù) | |
| 7 | SCLK | Input/Output | PWI時鐘 | |
| 8 | VO2 | Output | VO2感應(yīng) | |
| 9 | GND | GND | 接地 |
3.3 連接到PEK
PEK旨在快速輕松地控制LP5551,用于PowerWise接口(PWI)合規(guī)測試。更多信息可參考PEK用戶指南。
四、PCB布局考慮
4.1 板層結(jié)構(gòu)
評估板從頂層到底層依次為:頂層(元件面)、接地層、電源層、底層。
4.2 布局原則
- 電容放置:輸入和輸出電容應(yīng)非常靠近電路,去耦電容應(yīng)靠近電路的VIN引腳。
- 布線:使用寬布線來承載高電流,減少電阻損耗。
- 敏感元件:敏感元件應(yīng)遠(yuǎn)離高脈動電流的元件。
- 電流路徑:盡量減少高電流和開關(guān)電流路徑。
4.3 不同穩(wěn)壓器的布局
- LDO穩(wěn)壓器:濾波電容應(yīng)靠近輸入和輸出引腳,使用大寬度的走線來承載高電流。
- 降壓穩(wěn)壓器:電源旁路電容、濾波電容和電感應(yīng)靠近放置,走線應(yīng)盡量短,以減少輻射噪聲。同時,要確保開關(guān)電流回路的方向一致,將降壓接地和電容的接地連接在一起,并通過一個偽接地層連接到系統(tǒng)接地。
五、使用注意事項(xiàng)
5.1 適用范圍
EVM僅適用于產(chǎn)品或軟件開發(fā)人員在研發(fā)環(huán)境中使用,用于對TI半導(dǎo)體產(chǎn)品進(jìn)行可行性評估、實(shí)驗(yàn)或科學(xué)分析,不得直接或間接組裝到任何成品中。
5.2 保修條款
TI對EVM提供90天的保修,前提是產(chǎn)品符合TI公布的規(guī)格。但對于因疏忽、誤用、不當(dāng)安裝或測試等非TI原因造成的缺陷,TI不承擔(dān)責(zé)任。
5.3 監(jiān)管通知
不同國家和地區(qū)對EVM有不同的監(jiān)管要求,如美國的FCC規(guī)定、加拿大的Industry Canada規(guī)定以及日本的相關(guān)法規(guī)。用戶在使用時需要遵守這些規(guī)定。
5.4 使用限制和警告
EVM不得用于功能安全和/或安全關(guān)鍵評估,用戶在操作前必須閱讀并遵循用戶指南和相關(guān)文檔中的警告和限制通知。同時,要確保在TI推薦的規(guī)格和環(huán)境條件下操作,避免超出性能評級和規(guī)格,以免造成人身傷害、財(cái)產(chǎn)損失或設(shè)備損壞。
LP5551評估板為電子工程師提供了一個強(qiáng)大的電源管理解決方案,但在使用過程中需要嚴(yán)格遵守相關(guān)的使用說明和注意事項(xiàng),以確保其性能和安全性。大家在實(shí)際應(yīng)用中是否遇到過類似電源管理模塊的使用問題呢?歡迎在評論區(qū)分享。
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