Texas Instruments TPS61033EVM-105轉換器評估模塊 (EVM) 用于評估TPS61033的性能。TPS61033是一款同步升壓轉換器，為由各種電池和其他電源供電的便攜式設備和智能設備提供電源解決方案。在關斷期間，Texas Instruments TPS61033與輸入電源完全斷開，僅消耗0.1 μ A電流，可實現長電池壽命。

數據手冊：*附件：Texas Instruments TPS61033EVM-105轉換器評估模塊數據手冊.pdf

特性

• 輸入電壓范圍：1.8V至5.5V
• 輸出電壓范圍: 2.2V至5.5V
• 谷值開關電流限制高達5A
• 引腳可選自動PFM或輕負載下強制PWM模式
• 關斷時輸入輸出真正斷開

示意圖

TPS61033EVM-105升壓轉換器評估模塊技術解析

一、產品概述

TPS61033EVM-105是德州儀器(TI)推出的5A谷值開關電流限制升壓轉換器評估模塊，用于評估TPS61033芯片性能。該模塊具有3.6V至36V寬輸入電壓范圍，可提供最高5V輸出電壓和1A輸出電流。

?核心特性?：

• 集成1μH功率電感，優化EMI性能
• 支持強制PWM和自動PFM兩種工作模式
• 板載輸入/輸出電流檢測接口
• 完善的保護功能：過流保護、熱關斷等
• 4層PCB設計優化高頻布局

二、關鍵性能參數

電氣特性

• ?輸入電壓范圍?：3.6V至36V
• ?輸出電壓?：5V(固定)/可調(通過外部元件)
• ?輸出電流能力?：1A連續(最大5A峰值)
• ?開關頻率?：2.4MHz
• ?效率表現?：典型值>90%(12V輸入/5V輸出)

工作環境

• ?工作溫度范圍?：-40°C至+125°C
• ?存儲溫度范圍?：-65°C至+150°C
• ? 濕度敏感性等級(MSL) ?：Level 3

三、硬件配置說明

1. 電源接口配置

• ?J1/J3?：主輸入電源接口(VIN/GND)
• ?J2/J4?：主輸出接口(VOUT/GND)
• ?J5/J6?：效率測量專用檢測接口

2. 關鍵功能跳線

• ? JP1(MODE) ?：工作模式選擇
  • 連接VIN：強制PWM模式
  • 連接GND：自動PFM模式
• ? JP2(EN) ?：使能控制
  • 連接VIN：器件使能
  • 連接GND：器件關閉

3. 測試點配置

• ? TP1(SW) ?：開關節點波形測試點
• ? J7(PG) ?：電源良好信號測試點

四、關鍵電路設計

1. 輸入電容設計

評估板采用150μF鉭電容(C3)作為主輸入電容，ESR為0.1Ω，用于抑制長電纜供電時的輸入電壓振鈴。實際應用中可根據需要調整或移除。

2. 電感選擇

標配1μH電感(L1)提供：

• 較小紋波電流
• 降低磁滯損耗
• 優化EMI性能
  對于>1A負載電流應用，推薦使用0.47μH電感以獲得更好瞬態響應。

3. 輸出電容配置

采用2×22μF陶瓷電容并聯(有效值約10μF)，對于>1A負載建議增加至4×22μF(有效值約20μF)。

4. 前饋電容

C10(100pF)前饋電容可改善響應速度和相位裕度，需根據具體應用優化取值。

五、PCB布局設計

評估板采用4層板設計，關鍵布局特點：

1. ?頂層布局?：
   • 功率路徑最短化設計
   • 輸入/輸出電容緊靠芯片引腳
   • 大面積鋪銅降低熱阻
2. ?內層1?：
   • 完整地平面
   • 敏感信號屏蔽層
3. ?內層2?：
   • 電源分配網絡
   • 控制信號走線層
4. ?底層?：
   • 輔助元件布置
   • 測試點接入

六、典型應用場景

1. ?工業自動化?：
   • PLC系統輔助電源
   • 傳感器供電
2. ?消費電子?：
   • 便攜設備電池升壓
   • LED驅動
3. ?通信設備?：
   • 光模塊供電
   • 基站輔助電源
4. ?汽車電子?：
   • 車載信息娛樂系統
   • 遠程信息處理單元