ADP5034 TSSOP評估板：開啟電源管理評估新體驗(yàn)

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，電源管理單元（PMU）的性能評估至關(guān)重要。今天，我們就來深入探討一下Analog Devices的ADP5034 TSSOP評估板，看看它如何助力工程師們進(jìn)行高效的電源管理評估。

文件下載：ADP5034RE-EVALZ.pdf

評估板概述

ADP5034 TSSOP評估板（ADP5034RE - EVALZ）是一款功能全面的評估工具，專為評估ADP5034 TSSOP微電源管理單元而設(shè)計(jì)。ADP5034有24引腳LFCSP封裝和28引腳TSSOP封裝兩種形式，本評估板針對TSSOP封裝。它具備兩個降壓調(diào)節(jié)器和兩個LDO調(diào)節(jié)器，可實(shí)現(xiàn)對ADP5034的各項(xiàng)性能評估。評估板還提供可調(diào)節(jié)電壓選項(xiàng)，支持從任一降壓調(diào)節(jié)器為低壓差（LDO）調(diào)節(jié)器供電的級聯(lián)選項(xiàng)，并且每個通道都有專用的使能選項(xiàng)。

評估板使用步驟

上電準(zhǔn)備

評估板在出廠時已完成組裝和測試。在給評估板上電之前，需要完成以下操作：

• 通道使能：每個通道都有自己的使能引腳（EN1、EN2、EN3和EN4），必須通過相應(yīng)的跳線將其拉高才能使該通道啟用。
• 模式設(shè)置：跳線JMODE用于連接器件的MODE引腳到地或VIN1。若要使Buck 1和Buck 2進(jìn)入強(qiáng)制PWM操作，將JMODE的中心觸點(diǎn)連接到頂部引腳頭，將MODE引腳拉高到VIN1；若要讓Buck 1和Buck 2在自動PWM/PSM操作下運(yùn)行，將JMODE的中心觸點(diǎn)連接到底部引腳頭，將MODE引腳拉低到PGND。
• 輸入電源連接：如果輸入電源包含電流表，可使用該表監(jiān)測輸入電流。將VIN1直接連接到AVIN和VIN2，在JVIN3上連接一個插頭將LDO1的電源連接到VIN1，在JVIN4上連接一個插頭將LDO2的電源連接到VIN1。將電源的正極端連接到評估板的VIN1，負(fù)極端連接到PGND。若電源不包含電流表，則需將電流表與輸入電源電壓串聯(lián)連接。

負(fù)載連接

可連接電子負(fù)載或電阻來設(shè)置負(fù)載電流。如果負(fù)載包含電流表，或者不需要測量電流，可將負(fù)載直接連接到評估板，將正負(fù)載連接到其中一個通道，負(fù)負(fù)載連接到PGND。若使用電流表，則將其與負(fù)載串聯(lián)連接。

電壓測量

使用電壓表測量輸入和輸出電壓，務(wù)必將電壓表連接到評估板的相應(yīng)端子，而不是負(fù)載或電源本身，以避免因?qū)Ь€和連接點(diǎn)的電壓降導(dǎo)致測量電壓不準(zhǔn)確。

開啟評估板

連接好電源和負(fù)載后，即可為評估板供電。需確保以下條件：

• 降壓調(diào)節(jié)器的電源電壓（VIN1、VIN2）在2.3 V至5.5 V之間。
• LDO調(diào)節(jié)器的電源電壓（VIN3、VIN4）在LDO輸出電壓 + 0.5 V（或1.7 V，取較大值）至5.5 V之間，且VIN3和VIN4上的電壓必須等于或小于VIN1和VIN2上的電壓。
• 啟用所需的通道并監(jiān)測輸出電壓。
• 如果負(fù)載未啟用，啟用負(fù)載并檢查其是否汲取適當(dāng)?shù)碾娏?，以及輸出電壓是否保持穩(wěn)壓。

設(shè)置輸出電壓

• 降壓調(diào)節(jié)器：降壓輸出電壓通過外部電阻分壓器設(shè)置。輸出電壓也可在工廠編程為數(shù)據(jù)表中指定的默認(rèn)值，此時R1和R2不需要，F(xiàn)B1可以不連接。
• LDO調(diào)節(jié)器：每個LDO輸出電壓同樣通過外部電阻分壓器設(shè)置。輸出電壓也可在工廠編程為默認(rèn)值，此時FB3必須通過在RTOP上放置一個0 Ω電阻連接到VOUT3上的電容器頂部，并讓RBOT不焊接元件。

評估板性能測量

降壓調(diào)節(jié)器性能測量

• 輸出電壓紋波：將示波器探頭跨接在輸出電容器（COUT1）上，探頭接地端連接電容器負(fù)極端，探頭尖端連接正極端。將示波器設(shè)置為交流，10 mV/格，2 μs/格時基，帶寬設(shè)置為20 MHz，以防止噪聲干擾測量。
• 開關(guān)波形：將示波器探頭尖端放在電感器末端，探頭接地端接GND。將示波器設(shè)置為直流，2 V/格，200 ns/格時基。MODE引腳設(shè)置為高時，降壓調(diào)節(jié)器在強(qiáng)制PWM模式下運(yùn)行；MODE引腳設(shè)置為低且負(fù)載高于預(yù)定義閾值時，降壓調(diào)節(jié)器在PWM模式下運(yùn)行；負(fù)載電流低于預(yù)定義閾值時，調(diào)節(jié)器在PSM模式下運(yùn)行，可提高輕載效率。
• 負(fù)載調(diào)節(jié)：通過增加輸出負(fù)載并檢查輸出電壓的變化來測試負(fù)載調(diào)節(jié)。測量過程中輸入電壓必須保持恒定。
• 線路調(diào)節(jié)：通過增加輸入電壓并檢查輸出電壓的變化來測試線路調(diào)節(jié)。
• 效率測量：通過比較輸入功率和輸出功率來測量效率，公式為(eta=frac{V{OUT } × I{OUT }}{V{IN } × I{IN }})。測量輸入和輸出電壓時應(yīng)盡可能靠近輸入和輸出電容器，以減少IR降的影響。
• 電感器電流測量：通過將電感器的一端從其焊盤上移除，并串聯(lián)連接一個電流環(huán)，然后將電流探頭連接到該導(dǎo)線上來測量電感器電流。

LDO調(diào)節(jié)器性能測量

• 線路調(diào)節(jié)：在調(diào)節(jié)輸入電壓的同時監(jiān)測調(diào)節(jié)器的輸出。為確保器件不在降壓模式下，VIN必須在VOUT標(biāo)稱值 + 0.5 V（或2.3 V，取較大值）和VIN最大值之間變化。
• 負(fù)載調(diào)節(jié)：在改變負(fù)載的同時監(jiān)測調(diào)節(jié)器的輸出。測量過程中輸入電壓必須保持恒定，負(fù)載電流可在0 mA至300 mA之間變化。
• 降壓電壓測量：降壓電壓定義為輸入電壓設(shè)置為標(biāo)稱輸出電壓時的輸入 - 輸出電壓差。測量時，先將VIN初始設(shè)置為VOUT標(biāo)稱值 + 0.5 V，設(shè)置輸出負(fù)載為100 μA，然后將輸入電壓強(qiáng)制設(shè)置為VOUT標(biāo)稱值，測量相應(yīng)的輸出電壓，降壓電壓為VOUT標(biāo)稱值 - VOUT降壓值。

級聯(lián)LDO調(diào)節(jié)器

對于某些應(yīng)用，如模擬電路電源，由于LDO調(diào)節(jié)器具有更好的噪聲性能，因此更受青睞。當(dāng)降壓調(diào)節(jié)器的輸出未被使用時，LDO調(diào)節(jié)器的輸入電源可以取自這些輸出。通過跳線將降壓調(diào)節(jié)器的輸出連接到LDO調(diào)節(jié)器的輸入，可確保LDO調(diào)節(jié)器在規(guī)格范圍內(nèi)運(yùn)行。

輸出電壓測量

將評估板連接到電壓源和電壓表，可進(jìn)行基本的輸出電壓精度測量。測量不同通道的輸出電壓時，需確保相應(yīng)的通道已啟用，并將電壓表連接到相應(yīng)的輸出。

接地電流測量

接地電流測量可確定調(diào)節(jié)器內(nèi)部電路在執(zhí)行調(diào)節(jié)功能時消耗的電流量。調(diào)節(jié)器應(yīng)盡可能消耗較少的電流以提高效率。通常，調(diào)節(jié)器在提供最大負(fù)載水平（300 mA）時使用最大電流，設(shè)備禁用時，接地電流降至小于1 μA。

總結(jié)

ADP5034 TSSOP評估板為工程師們提供了一個全面、便捷的平臺，用于評估ADP5034微電源管理單元的各項(xiàng)性能。通過詳細(xì)的操作步驟和性能測量方法，工程師們可以深入了解ADP5034的特性，為實(shí)際應(yīng)用中的電源管理設(shè)計(jì)提供有力支持。在使用評估板時，務(wù)必注意遵守相關(guān)的ESD預(yù)防措施和法律條款，以確保評估過程的順利進(jìn)行和設(shè)備的安全使用。你在使用類似評估板的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享。