EPC90120開(kāi)發(fā)板快速上手：高效評(píng)估EPC2152的利器

作為電子工程師，在電源轉(zhuǎn)換領(lǐng)域不斷探索高效、可靠的解決方案是我們的日常工作。今天，我將為大家詳細(xì)介紹EPC90120開(kāi)發(fā)板，這是一款專門(mén)用于評(píng)估EPC2152 Integrated ePower? Stage的開(kāi)發(fā)板，能極大簡(jiǎn)化評(píng)估過(guò)程。

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一、開(kāi)發(fā)板概述

EPC90120開(kāi)發(fā)板最大器件電壓為80V，最大輸出電流為15A，采用半橋結(jié)構(gòu)，集成了EPC2152 Integrated ePower? Stage。其尺寸為2" × 2"，板上包含了所有關(guān)鍵組件，布局設(shè)計(jì)支持最佳開(kāi)關(guān)性能，還設(shè)有多個(gè)探測(cè)點(diǎn)，方便進(jìn)行波形測(cè)量和效率計(jì)算。

性能參數(shù)

這里需要注意的是，最大輸入電壓取決于電感負(fù)載，EPC2152的最大開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)振鈴必須保持在80V以下；最大電流取決于管芯溫度，實(shí)際最大電流受開(kāi)關(guān)頻率、總線電壓和散熱情況影響。

二、快速啟動(dòng)步驟

1. 單/雙PWM信號(hào)輸入設(shè)置

開(kāi)發(fā)板上有兩個(gè)PWM信號(hào)輸入端口PWM1和PWM2。雙輸入模式下，PWM1連接上FET，PWM2連接下FET；單輸入模式下，PWM1作為輸入，電路會(huì)為FET生成所需的互補(bǔ)PWM。輸入模式通過(guò)選擇J630（模式選擇）的跳線位置來(lái)設(shè)置。

2. 死區(qū)時(shí)間設(shè)置

死區(qū)時(shí)間是指一個(gè)FET關(guān)斷到另一個(gè)FET導(dǎo)通之間的時(shí)間，對(duì)于該開(kāi)發(fā)板，是相對(duì)于柵極驅(qū)動(dòng)器的輸入而言?？梢酝ㄟ^(guò)電阻R620和R625來(lái)設(shè)置死區(qū)時(shí)間，所需電阻值可從圖4的圖表中讀取。推薦最小死區(qū)時(shí)間為5ns，最大為15ns。

3. 旁路設(shè)置

極性變換器和死區(qū)時(shí)間電路可以通過(guò)J640（旁路）的跳線設(shè)置進(jìn)行旁路，有三種旁路選項(xiàng)：無(wú)旁路、死區(qū)時(shí)間旁路和完全旁路。

三、電路配置

1. 降壓轉(zhuǎn)換器配置

可以選擇單PWM輸入或雙PWM輸入，通過(guò)J630（模式）的跳線設(shè)置來(lái)選擇。單輸入降壓模式下，旁路跳線J640必須設(shè)置為無(wú)旁路模式；雙輸入降壓模式下，旁路跳線J640可以設(shè)置為任何有效設(shè)置。操作步驟如下：

1. 關(guān)閉電源，將輸入電源總線連接到V_IN，接地端連接到GND。
2. 關(guān)閉電源，將半橋的開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)（SW）連接到所需電路。
3. 關(guān)閉電源，將柵極驅(qū)動(dòng)電源連接到V_DD（J1，引腳1），接地端連接到GND（J1，引腳2）。
4. 關(guān)閉電源，根據(jù)所選輸入模式將輸入PWM控制信號(hào)連接到PWM1和/或PWM2，并將接地端連接到板底指示的任何GND J2引腳。
5. 打開(kāi)柵極驅(qū)動(dòng)電源，確保電源設(shè)置在7.5V至12V之間。
6. 打開(kāi)控制器/PWM輸入源。
7. 確保初始輸入電源電壓為0V，打開(kāi)電源并緩慢增加電壓到所需值（不超過(guò)絕對(duì)最大電壓），探測(cè)開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)以觀察開(kāi)關(guān)操作。
8. 運(yùn)行后，在操作范圍內(nèi)調(diào)整PWM控制、總線電壓和負(fù)載，觀察輸出開(kāi)關(guān)行為、效率和其他參數(shù)。
9. 關(guān)機(jī)時(shí)，按相反步驟操作。

2. 升壓轉(zhuǎn)換器配置

同樣可以選擇單PWM輸入或雙PWM輸入，通過(guò)J630（模式）的跳線設(shè)置來(lái)選擇。單輸入升壓模式下，旁路跳線J640必須設(shè)置為無(wú)旁路模式；雙輸入升壓模式下，旁路跳線J640可以設(shè)置為任何有效設(shè)置。操作步驟與降壓轉(zhuǎn)換器類(lèi)似，但要注意不能在無(wú)負(fù)載的情況下運(yùn)行升壓轉(zhuǎn)換器模式，以免輸出電壓超過(guò)最大額定值。

四、測(cè)量與熱考慮

1. 測(cè)量注意事項(xiàng)

測(cè)量包含高頻內(nèi)容的開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)電壓時(shí)，要確保提供準(zhǔn)確的高速測(cè)量。開(kāi)發(fā)板提供了可選的雙引腳接頭（J33）和MMCX連接器（J15）用于開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)測(cè)量，推薦使用差分探頭測(cè)量高端自舉電壓。

2. 熱考慮

EPC90120開(kāi)發(fā)板配備了三個(gè)機(jī)械墊片，可用于輕松安裝散熱器。安裝散熱器前，需要移除散熱器區(qū)域內(nèi)厚度超過(guò)1mm的任何組件。選擇熱界面材料（TIM）時(shí)，要考慮機(jī)械順應(yīng)性、電氣絕緣性和熱性能。EPC推薦了幾種熱界面材料，如t-Global的TG-A1780 X 0.5 mm等。

五、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

1. 測(cè)試條件

在表2所示的操作條件下對(duì)EPC90120的性能進(jìn)行了測(cè)試，包括調(diào)節(jié)輸入電壓、輸出電壓、開(kāi)關(guān)頻率、電感、輸入和輸出電容等參數(shù)。

2. 電氣性能

測(cè)量了不同負(fù)載下的電感電流和開(kāi)關(guān)節(jié)點(diǎn)波形，以及不同開(kāi)關(guān)頻率下的效率和功率損耗。

3. 熱性能

測(cè)量了在特定條件下的熱圖像，展示了板的熱性能。還進(jìn)行了不同氣流速率下的熱降額測(cè)試，生成了不同開(kāi)關(guān)頻率下的降額曲線。

六、注意事項(xiàng)

EPC90120開(kāi)發(fā)板僅用于產(chǎn)品評(píng)估目的，不用于商業(yè)用途，也未獲得FCC批準(zhǔn)轉(zhuǎn)售。更換評(píng)估板上的組件時(shí)，只能使用快速入門(mén)指南中零件列表（或物料清單）中顯示的零件。在使用過(guò)程中，要遵循適當(dāng)?shù)陌踩绦?，使用風(fēng)險(xiǎn)自負(fù)。

總之，EPC90120開(kāi)發(fā)板為電子工程師提供了一個(gè)便捷的平臺(tái)來(lái)評(píng)估EPC2152的性能。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)交流分享。