本帖最后由 eefocus_3878630 于 2024-8-5 18:15 编辑
【罗姆SOT23封装的小型节能DC-DC转换器IC板卡试用】2、功能性能测试
在进行测试之前，我们需要先详细了解一下芯片，本次测试的芯片是BD9E105FP4。
芯片资料：
BD9E105FP4-Z是一款单同步降压DC/DC转换器，内置低导通电阻功率mosfet。轻负载模式控制在轻负载条件下提供了出色的效率特性，这使得该产品非常适合需要最小待机功耗的设备。BD9E105FP4-Z是一种电流模式控制DC/DC变换器，具有良好的性能瞬态响应。它包括内部相位补偿。它实现了高功率密度，并采用小封装在PCB上提供了一个小的面积。
单同步降压DC/DC转换器，在轻载模式下展现出卓越的80%转换效率（于IOUT=10mA，VIN=24V，VOUT=5V条件下）。该转换器集成了一系列高级保护功能，包括内部相位补偿、过电压保护(OVP)、过流保护(OCP)、短路保护(SCP)、热关机保护(TSD)以及欠压闭锁保护(UVLO)，确保系统运行的稳定与安全。此外，其优化的外部二极管封装形式为TSOT23-6L，实现了更紧凑的设计空间。
主要的性能：
输入电压范围:4.5 V ~ 28.0 V（这个也是咱们主要的测试内容）
输出电压范围:VINx0.1或0.7 V至VINx0.8 V（基于开发板的测试输出应该是个配置好的定值）
输出电流:1a(最大)
开关频率:500khz (typp)
典型电路如下图：
引脚定义：
1
| GND
| 用于控制电路和开关调节器输出级的接地引脚
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2
| SW
| 该引脚连接到高侧场效应管的源极和低侧场效应管的漏极。在该引脚和BOOT引脚之间连接一个0.1 μF的引导电容。此外，考虑到直流叠加特性，连接电感器。
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3
| VIN
| 电源引脚。推荐连接0.1 μF (Typ)和10 μF (Typ)陶瓷电容。
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4
| FB
| 输出电压反馈引脚。输出电压设置，FB电容用于输出电压设置。
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5
| EN
| 使能引脚。设备启动时将VEN设置为1.2 V (typp)或更高。
设置VEN为1.1 V (typp)或更低时设备进入关机模式。这个引脚必须端接。
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6
| BOOT
| 在该引脚和SW引脚之间连接一个0.1 μF的引导电容。这个引脚的电压是高频场效应管的栅极驱动电压。
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那么芯片是如果工作的呢？BD9E105FP4-Z是一种同步整流降压开关稳压器，可实现更快的瞬态响应采用电流型PWM控制系统。它利用PWM(脉冲宽度调制)模式的开关操作对于较重的负载，而对于较轻的负载，则采用轻负载模式控制，以提高效率。可通过EN电压(VEN)控制开机和关机。当VEN变为1.2 V (type)或更高时内部电路被激活，设备启动。当VEN变为1.1 V (typp)或更低时，设备关闭。
PCB设计建议：
•将输入电容C1和C2尽可能靠近VIN引脚和GND引脚连接在同一平面上集成电路。
•SW等交换节点由于与其他节点的交流耦合，容易受到噪声的影响。布线电感器L尽量厚，尽量短。
•连接到FB引脚的反馈线应尽可能远离SW节点。
•将输出电容C5、C6和C7置于远离输入电容C1和C2的位置，以避免来自输入的谐波噪声。
•R1用于测量反馈频率特性(可选)。通过在R1上插入一个电阻，它利用FRA等可以测量反馈的频率特性(相位裕度)。R1短路正常使用。
开发板介绍：
开发板原理图：
开发板PCB：
操作程序
1.关闭直流电源，将直流电源的GND端子连接到EVK的PGND1端子上。
2.直流电源正极接EVK的VIN_F引脚。
3.将负载连接到EVK的VOUT_F和PGND2端子上。当使用电子负载时，连接时将负载转向掉了。
4. 连接电压表;VOUT端子接EVK的VOUT_S引脚，GND端子接EVK的GND2_S引脚。
5. 将SW1的拨码开关置为H(1、2引脚短接)。
6. 打开直流电源。确保电压表显示为5V。
7. 打开电子负载。(注意)本EVK不支持热插拔。禁止热插拔测试。
测试内容
测试工具：电流源、万用表、电子负载
1、空载下的多输入模式的输出
本测试主要通过空载模式下，测试不同输出时的输出能力。选取常用电压9V、12V、24V、28V，输出电压均能达到5V左右。
2、带载模式下多输入模式的输出（电子负载CV模式）
本测试主要通过带载模式下，测试不同输出时的输出能力。依然选取9V、12V、24V、28V，输出电压均在4.9-5之间变化
3、最大输出电流（1A）能力，以及转换效率
看一下连接：
同时串联万用表进行输入电流测试；
配置电子负载，CC模式1A：
我们通过输入进行测试：
以上的数据可以计算出转换率达到了
90%。
注意：一定要夹对引脚，要不压降会很大的，这样测试结果会无法很大，尤其是大电流的时候。
