Texas Instruments TPS631010EVM-109評估模塊設計用于評估和測試TPS631010降壓-升壓式轉換器的運行情況及功能。該模塊可在1.6V至5.5V的輸入電壓范圍內運行，具有3.3V的輸出電壓設置。當Vin 高于3V時，該評估模塊輸出電流可增加至2A；當Vin 高于2.7V時，該評估模塊輸出電流可增加至1.5A。

數據手冊：*附件：Texas Instruments TPS631010EVM-109評估模塊數據手冊.pdf

特性

• 輸入電壓范圍：1.6V-5.5V
• 輸出電壓范圍：1.0V至5.5V
• 峰值電流限制：3A
• 8 μA典型靜態電流

俯視圖

原理圖

TPS631010 Buck-Boost轉換器評估模塊技術解析

一、產品核心特性

TPS631010EVM是德州儀器(TI)推出的高效率降壓-升壓轉換器評估模塊，基于TPS631010芯片設計，具有以下突出特點：

?電氣性能參數?：

• 輸入電壓范圍：1.6V至5.5V
• 輸出電壓范圍：1.2V至5.3V（默認配置3.3V）
• 輸出電流能力：
  • 輸入電壓≥3V時：最大2A
  • 輸入電壓≥2.7V時：最大1.5A
• 轉換效率：典型值>90%

?封裝與集成?：

• 采用8引腳WCSP封裝（1.8mm×0.9mm）
• 單電感架構設計
• 內部補償網絡集成

二、評估模塊硬件設計

1. 關鍵電路配置

?核心器件布局?：

• ?U1?：TPS631010主控IC（可調輸出版本）
• ?L1?：1μH金屬復合屏蔽電感（3.2A飽和電流）
• ?輸入濾波?：150μF鉭聚合物電容+2×22μF MLCC
• ?輸出濾波?：4×22μF MLCC陣列

?電壓設置網絡?：

• 通過R4(560kΩ)和R5(100kΩ)分壓電阻設定輸出電壓
• 支持1.0V至5.5V輸出電壓可調范圍
• 默認配置為3.3V輸出

2. 接口定義

三、操作指南

1. 基本配置步驟

1. 連接輸入電源至J1(1-2腳正極，5-6腳負極)
2. 連接負載至J2(1-2腳正極，5-6腳負極)
3. 短接JP1的EN和HIGH引腳使能輸出
4. 通過JP2選擇工作模式：
   • LOW：輕載自動進入省電模式
   • HIGH：強制PWM模式

2. 輸出電壓調整

1. 根據公式VOUT = 0.5V×(1+R4/R5)計算電阻值
2. 替換R4/R5電阻對（參考數據手冊推薦值）
3. 增加C7(10pF)可優化瞬態響應

四、PCB設計要點

?四層板堆疊結構?：

1. 頂層：信號走線+功率路徑
2. 內層1：完整地平面
3. 內層2：電源平面
4. 底層：信號走線

?布局注意事項?：

• 功率走線寬度≥0.3mm
• 電感與SW引腳距離<3mm
• 輸入/輸出電容盡量靠近IC引腳
• 敏感信號遠離高頻開關節點

五、典型應用場景

1. 便攜式設備

• 鋰電池供電系統（2.7-4.2V輸入）
• 傳感器模塊電源管理
• 低功耗MCU供電

2. 工業應用

• 現場儀表電源轉換
• 應急備份電源系統
• 寬輸入電壓適配方案