ADP198評(píng)估板使用指南:功能特性與測(cè)量方法解析
引言
在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域,電源開關(guān)的性能評(píng)估至關(guān)重要。ADP198評(píng)估板為我們提供了一個(gè)便捷的平臺(tái),用于展示ADP198電源開關(guān)的功能。本文將深入介紹ADP198評(píng)估板的特性、硬件組成以及各項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)的測(cè)量方法,希望能為電子工程師們?cè)趯?shí)際設(shè)計(jì)中提供有價(jià)值的參考。
文件下載:ADP198CP-EVALZ.pdf
ADP198評(píng)估板特性
封裝優(yōu)勢(shì)
ADP198有兩種封裝形式,分別是超小型的1 mm × 1 mm、4球、0.5 mm間距的WLCSP封裝,以及小巧的8引腳、2 mm × 2 mm的LFCSP封裝。這兩種封裝形式都具有體積小的特點(diǎn),能滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)空間的要求。
電氣性能
- 低導(dǎo)通電阻:在3.3 V電壓下,WLCSP封裝的導(dǎo)通電阻(RDSON)低至50 mΩ,這意味著在導(dǎo)通狀態(tài)下,開關(guān)的功率損耗較小,能有效提高電源效率。
- 寬輸入電壓范圍:輸入電壓范圍為1.65 V至6.5 V,可適應(yīng)多種不同的電源輸入,增加了其應(yīng)用的靈活性。
- 高電流承載能力:能夠提供1 A的連續(xù)工作電流,滿足大多數(shù)中小功率設(shè)備的供電需求。
- 寬工作溫度范圍:工作溫度范圍為(T_{J}=-40^{circ}C)至 +85°C,可在較為惡劣的環(huán)境條件下穩(wěn)定工作。
評(píng)估板硬件組成
原理圖與組件
| 評(píng)估板分為L(zhǎng)FCSP和WLCSP兩種類型,其原理圖分別如圖3和圖4所示。硬件組件及其功能如下: | 組件 | 功能 | 描述 |
|---|---|---|---|
| U1 | 電源開關(guān) | ADP198高端電源開關(guān) | |
| C1 | 輸入電容 | 0.1 μF輸入旁路電容,連接在VIN和GND之間,用于保證穩(wěn)定性和瞬態(tài)性能 | |
| C2 | 輸出電容 | 0.1 μF輸出電容,連接在VOUT和GND之間,用于保證穩(wěn)定性和瞬態(tài)性能 | |
| J1 | 跳線 | 用于將EN連接到VIN,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)啟動(dòng) | |
| J2, J3 | 啟動(dòng)時(shí)間選擇器 | 僅LFCSP封裝有此功能,用于選擇不同的啟動(dòng)時(shí)間選項(xiàng) |
關(guān)鍵參數(shù)測(cè)量方法
輸入到輸出電阻(RDSON)測(cè)量
RDSON的定義為輸入到輸出的電壓差除以負(fù)載電流。測(cè)量時(shí)可使用圖6和圖7所示的配置。將電壓表讀數(shù)除以負(fù)載電流值即可得到等效的RDSON值。為了獲得更準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果,可使用第二個(gè)電壓表監(jiān)測(cè)輸入電容兩端的輸入電壓。當(dāng)使用大負(fù)載電流時(shí),可能需要調(diào)整輸入電源電壓以補(bǔ)償IR壓降。圖5展示了不同負(fù)載電流下RDSON的典型測(cè)量曲線。
接地電流測(cè)量
接地電流測(cè)量用于確定穩(wěn)壓器內(nèi)部電路在執(zhí)行電源開關(guān)功能時(shí)的電流消耗。測(cè)量時(shí),可按以下步驟連接電壓源和電流表:
- 將電壓源的正端(+)連接到評(píng)估板的VIN焊盤。
- 將電流表的正端(+)連接到評(píng)估板的一個(gè)GND焊盤。
- 將電流表的負(fù)端(?)連接到電壓源的負(fù)端(?)。
- 在評(píng)估板的VOUT焊盤和電壓源的負(fù)端(?)之間連接一個(gè)負(fù)載。
連接完成后,即可開啟電壓源。若插入J1(將EN連接到VIN以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)啟動(dòng)),穩(wěn)壓器將上電。在測(cè)量時(shí),若在輸入或輸出端子連接了電壓表,需減去電壓表分流電阻產(chǎn)生的電流,以獲得準(zhǔn)確的接地電流測(cè)量值。圖8展示了不同負(fù)載水平下的典型接地電流消耗情況。
關(guān)斷電流測(cè)量
關(guān)斷電流測(cè)量可通過圖12和圖13所示的連接方式進(jìn)行。電流表也可連接到GND端子來測(cè)量接地電流,當(dāng)EN接地時(shí),接地電流等于關(guān)斷電流。測(cè)量步驟如下:
- 將電壓源的正端(+)連接到電流表的正端(+)。
- 將電壓源的負(fù)端(?)連接到評(píng)估板的GND焊盤。
- 將電流表的負(fù)端(?)連接到評(píng)估板的VIN焊盤。
- 將EN引腳接地。
連接完成后,開啟電壓源即可進(jìn)行測(cè)量。圖11展示了不同輸入電壓下的典型關(guān)斷電流消耗情況。
訂購(gòu)信息與物料清單
物料清單
| 數(shù)量 | 參考編號(hào) | 描述 | 制造商/供應(yīng)商 | 供應(yīng)商零件編號(hào) |
|---|---|---|---|---|
| 2 | C1, C2 | 電容器,MLCC,0.1 μF,10 V,0402,X5R | Murata或等效產(chǎn)品 | GRM155R61A104KA01D |
| 1 | J1 | 單排、STR、2引腳插頭 | Digi-Key Corp. | S1012E - 36 - ND |
| 1 | U1 | 電源開關(guān)IC | Analog Devices, Inc. | ADP198 |
注意事項(xiàng)
ADP198評(píng)估板是靜電放電(ESD)敏感設(shè)備,盡管產(chǎn)品具有專利或?qū)S?a href="http://m.sdkjxy.cn/tags/保護(hù)電路/" target="_blank">保護(hù)電路,但高能量ESD仍可能對(duì)設(shè)備造成損壞。因此,在使用過程中應(yīng)采取適當(dāng)?shù)腅SD預(yù)防措施,以避免性能下降或功能喪失。
結(jié)語
ADP198評(píng)估板為電子工程師提供了一個(gè)全面評(píng)估ADP198電源開關(guān)性能的平臺(tái)。通過對(duì)RDSON、接地電流和關(guān)斷電流等關(guān)鍵參數(shù)的測(cè)量,我們可以深入了解該電源開關(guān)的性能特點(diǎn),為實(shí)際設(shè)計(jì)提供有力支持。在使用評(píng)估板時(shí),務(wù)必遵循相關(guān)的操作規(guī)范和注意事項(xiàng),以確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和設(shè)備的安全。你在使用ADP198評(píng)估板的過程中遇到過哪些問題呢?歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。
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