TPS62160DSGR器件介绍

TPS62160DSGR是一款由德州仪器(Texas Instruments)制造的开关稳压器芯片。它是一种降压(Step-Down)转换器,能够提供高达1A的输出电流,工作频率为2.25MHz。该器件的输出类型为可调(Adjustable),可以输出1路可调电压。其功能类型为负极性(Negative)电源管理IC,适用于各种电子设备的电源管理解决方案。

该器件具有3 V至17 V的宽输入电压范围,非常适合于17 V的系统。它也可以使用锂离子电池或其他电池供电,从12V中间电源轨开始。TPS62160DSGR器件易于使用,其控制方式为电流模式,采用了迟滞电流模式控制技术。它符合REACH、欧盟RoHS和中国RoHS标准,工作温度范围为-40°C至85°C。

规格参数

  • 输入电压:3V至17V
  • 输出电压:0.9V ~ 6V
  • 输出电流:1 A
  • 调节输出数:1
  • 开关频率:2.25 MHz
  • 拓扑结构:Buck
  • 工作温度(Max):85 ℃
  • 工作温度(Min):-40 ℃
  • 安装方式:Surface Mount
  • 引脚数:8
  • 封装:WSON-8

TPS62160DSGR器件的优缺点

优点:

  1. 具有高效率,能够有效地将输入电压转换为输出电压,减少能源浪费。
  2. 与传统的DC/DC转换器相比,TPS62160DSGR器件具有更高的功率密度,能够在短时间内为设备提供大量的电量。
  3. 简单的接口和配置,可以方便地与各种设备集成。
  4. 经过严格的质量控制和测试,具有较高的可靠性和稳定性。

缺点:

  1. 由于该器件采用了先进的控制技术和材料,使得其制造成本高于传统的DC/DC转换器。
  2. 存在发热现象,如果热量控制不当,可能会对电池寿命产生影响。在某些高电流负载或高压输入情况下,可能需要额外的散热措施,以确保器件的稳定工作。

引脚图及引脚介绍

以下是TPS62160DSGR器件的8个引脚的详细介绍:

  1. PG(Power Good):电源良好指示输出引脚。当输出电压在正常范围内时,该引脚输出高电平;否则,输出低电平。
  2. PGND(Power Ground):电源地引脚。将PG引脚与PGND引脚连接,以确保电源良好的稳定性。
  3. AGND(Analog Ground):模拟地引脚。将AGND引脚连接到系统的模拟地,以确保稳压器的正常工作。
  4. VIN(Input Voltage):输入电压引脚。将VIN引脚连接到电源输入端,以提供输入电压。
  5. EN(Enable):使能引脚。通过将EN引脚连接到高电平或低电平,可以启用或禁用稳压器。
  6. FB(Feedback):反馈引脚。将FB引脚连接到输出电压的取样电阻上,以实现输出电压的闭环控制。
  7. VOS(Output Voltage):输出电压引脚。将VOS引脚连接到输出电压的基准源,以实现输出电压的调节。
  8. SW(Switching Node):开关驱动引脚。将SW引脚连接到外部开关元件(如MOSFET)的漏极,以实现开关稳压器的功能。

原理图及工作原理

TPS62160DSGR器件的工作原理是通过PWM控制方式调节开关管的导通时间来控制输出电压的大小,从而实现DC/DC转换的功能。

当EN引脚接收到高电平信号时,DC/DC转换器开始工作。这时,输入电压VIN通过开关管加到电感器上,电感器储存能量。同时,输出电压通过电阻反馈到FB引脚,控制电路根据反馈信号调整开关管的导通时间,从而控制输出电压的大小。

当开关管导通时,电感器储存能量;当开关管关断时,电感器释放能量,为负载提供电流。通过不断调节开关管的导通时间,可以实现输出电压的稳定控制。

在正常工作时,DC/DC转换器的开关频率为2.25 MHz,使得电感器能够快速响应负载的变化。同时,该器件还具有过流保护、过压保护等功能,确保了系统的稳定性和可靠性。

封装图

TPS62160DSGR器件的封装为WSON-8。封装图如下所示:

如何使用TPS62160DSGR评估模块(EVM)进行性能测试?

  1. 准备工具和设备:您需要一个电源(至少3.7V至17V的输入电压范围)、一个数字万用表、一个示波器、一些必要的连接线和一个TPS62160DSGR EVM。
  2. 安全操作:在进行测试之前,请确保了解EVM的正确操作方法,并遵循相应的安全操作规程。请勿在高电压下触摸电路板,以防止电击。
  3. 连接电源:将电源连接到EVM的输入端,确保输入电压在3.7V至17V之间。
  4. 连接负载:将一个适当的负载连接到EVM的输出端,以模拟实际应用中的负载情况。
  5. 连接示波器:将示波器的探头连接到EVM上的相应测试点,以测量输出电压和电流波形。
  6. 调整输出电压:根据需要,通过调整EVM上的电位器来设置输出电压。请注意,输出电压范围为1.2V至17V。
  7. 测试性能:在给定的输入电压和负载条件下,观察示波器上的输出电压和电流波形。记录相关参数,如输出电压值、输出电流值、纹波电压等。
  8. 改变测试条件:根据需要,改变输入电压、负载或输出电压设置,并重复步骤7,以评估TPS62160DSGR在不同条件下的性能。
  9. 分析测试结果:将测试结果与TPS62160DSGR的数据手册中的规格进行对比,评估该器件在您的应用中的适用性。
  10. 安全操作:测试完成后,请确保正确关闭电源并断开所有连接,以确保安全。