MAX16990/MAX16992評(píng)估套件：汽車應(yīng)用DC - DC轉(zhuǎn)換器的理想之選

一、引言

在汽車電子領(lǐng)域，DC - DC轉(zhuǎn)換器的性能對(duì)于前端預(yù)升壓應(yīng)用至關(guān)重要。MAX16990/MAX16992評(píng)估套件為我們提供了一個(gè)全面評(píng)估和應(yīng)用這兩款器件的平臺(tái)。本文將詳細(xì)介紹該評(píng)估套件的特性、使用方法以及相關(guān)硬件信息。

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二、評(píng)估套件概述

MAX16990/MAX16992評(píng)估套件是完全組裝和測(cè)試好的印刷電路板（PCB），包含一個(gè)16W的DC - DC轉(zhuǎn)換器，專為汽車前端預(yù)升壓應(yīng)用設(shè)計(jì)。這兩款器件集成了低側(cè)FET驅(qū)動(dòng)器和電流模式控制環(huán)路電路，用于輸出電壓調(diào)節(jié)，非常適合汽車升壓或SEPIC轉(zhuǎn)換器。

（一）開關(guān)頻率

MAX16990集成驅(qū)動(dòng)器在默認(rèn)配置下的開關(guān)頻率為400kHz，而MAX16992為2.2MHz。并且，MAX16990可以在100kHz到1MHz范圍內(nèi)與外部時(shí)鐘源同步，MAX16992則可在1MHz到2.5MHz范圍內(nèi)同步。

（二）輸入電壓范圍

評(píng)估套件的直流電源電壓范圍為4.5V（自舉模式下為3V）至36V，能夠承受長(zhǎng)達(dá)400ms的42V負(fù)載突降情況。

（三）輸出特性

升壓轉(zhuǎn)換器可調(diào)節(jié)至8V輸出，并能提供高達(dá)2A的電流。每個(gè)評(píng)估套件都展示了器件的多種特性，如動(dòng)態(tài)可調(diào)輸出電壓、外部時(shí)鐘同步、兩相操作可配置性、逐周期電流限制、打嗝模式和熱關(guān)斷等。此外，套件還包含一個(gè)外部p - MOSFET（P1），可在故障情況下將升壓輸出與負(fù)載斷開。

三、評(píng)估套件特性

（一）輸入輸出特性

• 輸入電壓范圍：4.5V（自舉模式下為3V）至36V。
• 輸出：8V輸出，最大電流2A。

（二）功能特性

• 外部時(shí)鐘同步：可與外部時(shí)鐘同步，拓展應(yīng)用場(chǎng)景。
• SUP UVLO展示：具備相關(guān)功能展示。
• 逐周期電流限制和打嗝模式：保障電路安全穩(wěn)定運(yùn)行。
• 熱關(guān)斷保護(hù)：防止器件過(guò)熱損壞。
• PGOOD標(biāo)志：方便監(jiān)測(cè)電路狀態(tài)。
• 動(dòng)態(tài)可調(diào)輸出：可根據(jù)需求動(dòng)態(tài)調(diào)整輸出電壓。
• 開關(guān)輸出選項(xiàng)：提供更多的輸出配置可能性。
• 兩相操作展示：支持兩相操作，提高性能。
• 成熟的PCB布局和熱設(shè)計(jì)：保證了器件的穩(wěn)定性和可靠性。
• 完全組裝和測(cè)試：節(jié)省開發(fā)時(shí)間和精力。

四、快速啟動(dòng)指南

（一）所需設(shè)備

• MAX16990或MAX16992評(píng)估套件
• 3V至36V、10A的直流電源
• 數(shù)字電壓表（DVM）
• 2A負(fù)載

（二）輸出測(cè)試步驟

1. 確認(rèn)跳線JU1的1 - 2引腳安裝了短路片（使能器件）。
2. 確認(rèn)跳線JU3安裝了短路片（FB內(nèi)部參考）。
3. 確認(rèn)跳線JU2的1 - 2引腳（正常模式）或2 - 3引腳（自舉模式）安裝了短路片。
4. 將電源連接到VBAT PCB焊盤，電源的地連接到PGND PCB焊盤。
5. 將數(shù)字電壓表跨接在VOUT和AGND測(cè)試點(diǎn)上。
6. 打開電源并將其設(shè)置為4.5V。
7. 測(cè)量VOUT PCB焊盤到AGND的電壓，確認(rèn)其為8V。
8. 在VOUT或SWITCHED VOUT PCB焊盤上施加2A負(fù)載。

五、硬件詳細(xì)說(shuō)明

（一）使能操作

評(píng)估套件具有使能輸入功能，可用于啟用和禁用器件并將其置于關(guān)機(jī)模式。若要在電源施加到VIN和PGND時(shí)啟用評(píng)估套件，將跳線JU1置于1 - 2引腳；若要通過(guò)外部使能信號(hào)啟用評(píng)估套件，則不連接跳線JU1，并在評(píng)估套件的ENABLE輸入焊盤上施加邏輯信號(hào)。需要注意的是，使能（EN）輸入不應(yīng)懸空。

（二）自舉模式

當(dāng)輸入電壓低于4.5V時(shí)，可將器件置于自舉模式，將跳線JU2置于2 - 3引腳。在自舉配置中，器件由升壓調(diào)節(jié)器本身的輸出供電，即使輸入電壓降至3V也不會(huì)觸發(fā)欠壓鎖定（UVLO）。

（三）輸出電壓調(diào)整

通過(guò)向REFIN引腳提供模擬電壓，可以動(dòng)態(tài)調(diào)整器件的輸出電壓。移除跳線JU3即可向REFIN引腳施加外部電壓；安裝JU3跳線時(shí)，REFIN短接到PVL，使用內(nèi)部1V的FB參考進(jìn)行環(huán)路調(diào)節(jié)。

（四）外部時(shí)鐘同步

通過(guò)向FSET/SYNC引腳施加外部時(shí)鐘，可以使器件同步。FSET/SYNC上的下降時(shí)鐘沿會(huì)在短延遲后驅(qū)動(dòng)DRV高電平，從而打開外部MOSFET。

（五）兩相配置

若要將器件配置為兩相，需使用兩個(gè)評(píng)估套件，并按照以下步驟操作：

• 主評(píng)估套件：安裝R8（1kΩ）。
• 從評(píng)估套件：移除R2和R1，移除C2、C3和R5，安裝R11（0Ω）。 然后進(jìn)行以下連接：
  1. 將主評(píng)估套件的PGND PCB焊盤連接到從評(píng)估套件的PGND PCB焊盤。
  2. 將主評(píng)估套件的AGND PCB焊盤連接到從評(píng)估套件的AGND PCB焊盤。
  3. 將主評(píng)估套件的VBAT PCB焊盤連接到從評(píng)估套件的VBAT PCB焊盤。
  4. 將主評(píng)估套件的VOUT PCB焊盤連接到從評(píng)估套件的VOUT PCB焊盤。
  5. 通過(guò)BNC電纜將主評(píng)估套件的COMP PCB引腳連接到從評(píng)估套件的COMP引腳。
  6. 將主評(píng)估套件的SYNCO PCB引腳連接到從評(píng)估套件的FSET/SYNC引腳。

六、組件列表

（一）MAX16990評(píng)估套件

包含多種電阻、電容、電感、MOSFET等元件，具體信息可參考文檔中的表格。

（二）MAX16992評(píng)估套件

部分組件與MAX16990評(píng)估套件不同，如電感L1為0.47μH、18A（7mm x 6.9mm）的Würth 744314047等。

（三）組件供應(yīng)商

文檔中列出了多個(gè)組件供應(yīng)商及其網(wǎng)站，如Diodes Incorporated、Murata Americas等。在聯(lián)系這些供應(yīng)商時(shí)，需表明使用的是MAX16990或MAX16992。

七、訂購(gòu)信息

其中“#”表示符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

八、總結(jié)

MAX16990/MAX16992評(píng)估套件為汽車應(yīng)用中的DC - DC轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)提供了一個(gè)功能強(qiáng)大、易于使用的平臺(tái)。其豐富的特性和靈活的配置選項(xiàng)，能夠滿足不同應(yīng)用場(chǎng)景的需求。電子工程師們可以通過(guò)該評(píng)估套件深入了解和評(píng)估這兩款器件的性能，為實(shí)際設(shè)計(jì)提供有力支持。你在使用該評(píng)估套件的過(guò)程中遇到過(guò)哪些問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。