Texas Instruments TPSM63610EVM評估板用于評估、控制和配置TPSM63610電源模塊。TPSM63610EVM設有跳線和測試點，可實時配置和測試TPSM63610的特性。TI TPSM63610EVM評估板可作為TPSM63610在最終用戶應用中的電路設計和布局的示例。

數據手冊：*附件：Texas Instruments TPSM63610EVM評估板數據手冊.pdf

特性

• 寬輸入電壓范圍：6V至36V
• 默認輸出電壓為5V，跳線可調輸出電壓為3.3V或5V
• 輸入、差分EMI濾波器，用于EVM底部的合規性測試
• 默認開關頻率為1MHz，跳線可調開關頻率為2.2MHz、1.4MHz、1MHz、700kHz或400kHz

EVM測試設置

前視圖

后視圖

TPSM63610評估板技術解析：高密度36V/8A同步降壓電源模塊設計

產品概述

TPSM63610是德州儀器(TI)推出的一款36V輸入、8A輸出的同步降壓電源模塊，采用B3-QFN(22)封裝(尺寸僅6.5mm×7.5mm)，集成了功率MOSFET、降壓電感和PWM控制器，為工程師提供了高密度、低EMI的完整DC/DC解決方案。

該模塊具有以下核心特性：

• ?寬輸入電壓范圍?：3V至36V工作輸入范圍，可承受輸入電壓瞬變
• ?高輸出電流?：持續8A輸出能力(峰值能力更高)
• ?可調輸出電壓?：通過跳線可在3.3V和5V之間選擇(實際支持1V至20V范圍)
• ?EMI抑制技術?：集成雙隨機展頻(DRSS)、RBOOT配置的開關節點壓擺率控制以及輸入旁路電容
• ?靈活的頻率設置?：支持400kHz至2.2MHz多檔開關頻率選擇，也可通過外部電阻自定義

關鍵性能參數

效率表現

在典型工作條件下(VIN=24V，VOUT=5V，FSW=1MHz，IOUT=8A)：

• ?FPWM模式?：12V輸入時效率達95%，24V時約93%，36V時約90%
• ?AUTO模式?：輕載效率更高，但滿載時略低于FPWM模式

當輸出設置為3.3V時：

• ?FPWM模式?：12V輸入效率約93%，24V時約91%
• 負載調整率優異，在0-8A負載變化時輸出電壓波動不超過±1.5%

熱性能

紅外熱成像顯示：

• VOUT=5V時：12V輸入下功耗3.49W，24V下4.06W
• VOUT=3.3V時：12V輸入下功耗3.27W，24V下3.84W
• 建議在高負載條件下注意散熱設計，避免組件溫度超過55°C

評估板設計特點

TPSM63610EVM評估板提供了完整的參考設計，主要特性包括：

1. ?靈活的配置選項?：
   • 輸出電壓跳線選擇(3.3V/5V)
   • 五檔開關頻率選擇(400kHz/700kHz/1MHz/1.4MHz/2.2MHz)
   • 外部電阻位置支持自定義頻率設置
2. ?完善的監測接口?：
   • 輸入/輸出電壓檢測點
   • 測試點接頭便于測量效率、負載調整率、負載瞬態響應等
   • EN、MODE、PGOOD、SPSP等功能引腳引出
3. ?EMI優化設計?：
   • 輸入EMI濾波器滿足CISPR 11/32 Class B傳導輻射要求
   • 展頻控制(SPSP)跳線可選擇關閉/開啟/帶紋波消除的展頻模式
   • 優化的PCB布局(2oz銅厚，四層板設計)降低噪聲和改善散熱

典型應用場景

TPSM63610系列適用于多種工業和應用場景：

• ?測試測量設備?：為精密儀器提供穩定電源
• ?航空航天與國防?：耐受嚴苛環境下的電壓波動
• ?工廠自動化?：PLC、工業控制器等
• ?電源配送系統?：分布式電源架構中的中間總線轉換
• ?負壓生成電路?：支持逆變降壓-升壓(IBB)配置

設計資源與支持

TI為TPSM63610提供了全面的開發支持：

• ?WEBENCH設計工具?：在線優化效率、尺寸和成本
• ?參考設計?：
  • Kintex 7多輸出電源方案
  • Arria V電源參考設計
  • 空間優化的DC/DC逆變模塊設計
• ?技術文檔?：
  • 低EMI電源設計指南
  • 功率模塊熱設計應用報告
  • 使用HotRod? QFN封裝的技術白皮書

評估板使用指南

測試設置建議

1. ?輸入連接?：
   • 使用可調DC電源(0-36V/8A能力)
   • 初始電流限制設為0.1A
   • 通過VIN S+/VIN S-監測輸入電壓
2. ?輸出連接?：
   • 電子負載設為恒流或恒阻模式
   • 通過VOUT S+/VOUT S-監測輸出電壓
   • 注意不要將檢測端子用于高電流連接
3. ?基本測試流程?：
   • 輸入電壓從0V升至24V
   • 負載電流從0A逐步增加至8A
   • 測量負載調整率(輸出應保持穩定)
   • 在50%負載下測試6V-36V輸入的線性調整率

布局建議

評估板采用四層PCB設計，關鍵布局要點包括：

• ?頂層?：主功率路徑，保持短而寬
• ?第2層?：完整地平面
• ?第3層?：電源平面分割
• ?底層?：控制電路和反饋網絡