Texas Instruments TPS543B22EVM轉換器評估模塊 (EVM) 設計用于評估TPS543B22。TPS543B22是一款同步降壓轉換器，集成了兩個功率MOSFET，具有較低的漏極-源極電阻，可最大程度地減小解決方案尺寸，并在滿載時提供高效率。TPS543B22EVM采用固定頻率高級電流模式控制，最小導通時間短，提供高開關頻率，從而更大程度地減小解決方案尺寸并實現快速瞬態響應。

數據手冊：*附件：Texas Instruments TPS543B22EVM轉換器評估模塊 (EVM)數據手冊.pdf

該評估模塊包括兩種設計（采用Texas Instruments TPS543B22）。第一種設計演示使用TPS543B22穩壓器在設計時可實現的小印刷電路板面積。小面積設計可安裝在275mm^2^面積內。第二種設計演示使用TPS543B22穩壓器在設計時可實現的高效率。第二種設計還包括跳線，可用于輕松評估TPS543B22的特性。

特性

• 兩條電路設計用于展示小解決方案面積和輕松評估TPS543B22
• 2.2MHz開關頻率，可安裝在270平方毫米內
• 包括跳線，用于評估由TPS543B22的FSEL和MODE引腳所選的不同設置
• 三態緩沖器，可將兩種設計同步到外部時鐘源
• 4.0V至18V輸入電壓，12V標稱
• 輸出：1.2V（20A時）

板布局

TPS543B22EVM同步降壓轉換器評估模塊技術解析

一、模塊核心特性

TPS543B22EVM是德州儀器推出的20A同步降壓DC-DC轉換器評估模塊，包含兩種設計配置：

• ?小型化設計?：275mm2緊湊布局，展示高密度電源解決方案
• ?高效能設計?：優化布局實現峰值效率，提供完整功能測試接口

?關鍵參數?：

• ?輸入電壓范圍?：4V至18V（支持12V標稱輸入）
• ?輸出電流能力?：連續20A輸出（峰值更高）
• ?轉換效率?：最高達95%（12V輸入，1V/20A輸出）
• ?工作溫度?：室溫測試條件（20°C-25°C）

二、硬件架構設計

1. 功率拓撲結構

采用集成MOSFET的同步降壓架構：

• ?控制芯片?：TPS543B22RYS（VQFN-FCRLF17封裝）
• ?開關頻率?：可配置750kHz-2200kHz
• ?功率元件?：內置高邊/低邊MOSFET（RDS(on)典型值2.2mΩ/1.3mΩ）

2. 雙版本對比

三、測試接口與測量方案

1. 關鍵測試點

• ?輸入監測?：TP2(U2)/TP30(U1)
• ?輸出監測?：TP1(U2)/TP31(U1)
• ?開關節點?：TP5(U2)/TP35(U1)
• ?功率地基準?：TP16(U2)/TP36(U1)

2. 效率測量方法

采用四線制檢測消除線路壓降影響：

1. 輸入功率測量：VIN_Px與PGND_EFF_Px之間
2. 輸出功率測量：VOUT_Px與PGND_EFF_Px之間
3. 禁用另一路轉換器避免干擾

四、典型性能數據

1. 效率曲線

2. 動態響應

• ?負載瞬變?：0A?20A階躍響應時間<50μs
• ?輸出電壓偏差?：±2%范圍內（12V輸入，全負載范圍）

五、PCB布局要點

1. 層疊結構

采用4層板設計：

• ?頂層?：主功率走線及關鍵元件
• ?中間層1?：完整地平面
• ?中間層2?：VIN電源層
• ?底層?：輔助地平面及測試電路

2. 熱管理設計

• ?功率器件布局?：集中放置降低熱阻
• ?散熱過孔?：功率地焊盤下方陣列布置
• ?銅箔面積?：頂層/底層均采用大面積覆銅

六、應用場景建議

1. 工業電源系統

• PLC模塊核心供電
• 工業自動化控制器
• 電機驅動器輔助電源

2. 通信設備

• 基站射頻單元供電
• 網絡交換機電源
• 光模塊供電系統

3. 設計注意事項

1. 輸入電容ESR需<5mΩ保證紋波性能
2. 輸出電感飽和電流需>25A
3. 高負載應用需加強散熱設計
4. 敏感信號遠離開關節點布線