TPS5430降压电路,TPS5430芯片介绍
目录
一、芯片介绍
1.1、BOOT电容(C2)
1.2、VSENSE引脚
1.3、ENA引脚
1.4、PwPd
二、电路设计
2.1、生成电路
2.2、电路仿真
一、芯片介绍
TPS5430的输入范围为5.5V~36V,持续可以输出3A的电流(峰值电流为4A),转换效率可以达到95%,输出电压初始精度为1.5%。
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1.1、BOOT电容(C2)
BOOT电容值为0.01uF,连接在BOOT和PH引脚之间。 BOOT电容为高端MOSFET提供栅极驱动电压
1.2、VSENSE引脚
查看数据手册,在TPS5430正常工作时(进入稳态steady-state),引脚VSNS的电压为1.221V,其中输出电压通过R1和R2反馈给VSNS引脚。通过改变R1和R2电阻值可以得到不同的输出输出电压公式为。当R1=10KΩ,R2=3.24KΩ时,输出为5V,
。当R1=10KΩ,R2=5.9KΩ时,输出为3.3V。
。
1.3、ENA引脚
芯片的开/关控制引脚。 低于0.5 V时,设备停止开关。引脚悬浮即使能芯片。
1.4、PwPd
GND引脚必须连接至裸露焊盘才能正常工作。通过裸露接触地层,不仅可以散热,而且可以通过大电流,并且接触面积增加,VCC与GND之间的电阻值减小,这样子产生的热损耗也会减小。
二、电路设计
2.1、生成电路
具体参见数据手册。通过TI官网的WEBENCH® POWER DESIGNER 可以根据自定义的需求生成相应的电路,相应的功能需要大家自己去发现。如图2所示设置完输入电压范围、输出电压、输出电流、环境温度之后,点击Open Design之后生成的电路如图3所示。并且会给出此电路的Summary,比如说转换效率如图4所示,占空比如图5所示。其中转换效率是可以根据电路计算出来的,这方面的知识正在学习,后面补充。数据手册上给出了关于LC的计算方法,(与开关频率、输出纹波、输出电流等有关),虽然这些是预先仿真,但是是硬件设计前的必备事项,也是单板出来之后需要测试的要点,比如之前的纹波太大因为了系统的稳定性,电源设计及在单板板卡开发的过程中显得尤为重要。
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2.2、电路仿真
①、使用TI官网的在线仿真:https://www.ti.com.cn/product/cn/TPS5430,可以下载电路模型
②、使用TINA软件构建电路图(可以在TI官网上下载相关模型,使用TINA打开),然后仿真。TINA下载链接(需要注册TI网站):https://www.ti.com.cn/tool/cn/TINA-TI?keyMatch=TINA&tisearch=Search-CN-everything&usecase=GPN
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