ZHCACS3 june 2023 TPS7H4010-SEP
2 詳細設計過程
對于本應用手冊，使用 TPS7H4010EVM 實現反相降壓/升壓。TPS7H4010EVM 板上有兩個 TPS7H4010-SEP 器件。一個器件配置為輸出 3.3V 電壓，另一個器件配置為輸出 1.8V 電壓。下面說明了如何在反相降壓/升壓拓撲中配置 TPS7H4010EVM，這些說明以 EVM 上的 1.8V 電壓軌為基準（圖 2-1）。第一步是將電路板上標記為 VOUT_A（TP1、J1，J20 頂部）的輸出端接地。然后，對于輸出和負載，將其連接到標有 GND_A（TP9、J2、J20 底部）的 EVM 接地端。輸入電壓仍然連接在 PVIN_A（TP5、J3）和 VOUT_A（TP1、J1、J20 頂部）之間，因為這是接地端連接的電壓。此過程將 EVM 配置為反相降壓/升壓配置。
| Vout | L1 (L3) (uH) | 輸出電容 | R2(R12) (Ω) | R4(R14)(Ω) | R6(R16)(Ω) |
|---|---|---|---|---|---|
| -12 V | 3.3μH | 141μF | 100kΩ | 9.1k | 39.2k |
| -6V | 3.3μH | 141μF | 100kΩ | 20k | 39.2k |
| -1.8V | 1.8μH | 400μF | 100kΩ | 124k | 39.2k |
本文討論了所測試的每個不同電壓軌的設計注意事項。對于 TPS7H4010-SEP 反相降壓/升壓拓撲，開關頻率設置為 1MHz。為了在 TPS7H4010EVM 上進行這些更改，更改了最初 3.3V 電壓軌上的一些無源器件值以轉換為 -12V 和 -6V 電壓軌，更改了原 1.8V 電壓軌上的一些無源器件值以轉換為 -1.8V。為此，首先在 EVM R16 的 3.3V 電壓軌和 1.8V 電壓軌（1.8V 電壓軌上的 R6）上，用 39.2k 電阻器取而代之，以將開關頻率更改為所需的 1MHz 開關頻率。然后，為了改變 3.3V 電壓軌的輸出電壓值，將反饋電阻器 R14 更改為調節至 -12V 和 -6V。表 2-1 顯示了針對反相降壓/升壓應用測試的每個輸出電壓軌的設計所使用的無源值。根據初始 1.8V 電壓軌（3.3V 電壓軌）原理圖，該表包含與原理圖上的數字相對應的每個無源值的兩個數字。TPS7H4010EVM 的圖 2-1 中突出顯示了需要更改的兩個電阻器。對于所執行的測試，其余的無源值保持不變。請注意，可以更改其他無源值以針對所需的特定輸出調節進行優化。
圖 2-1 TPS7H4010EVM 3.3V 布局