降壓型DCDC轉(zhuǎn)換器IC評(píng)估板“BD9G500EFJ-EVK-001”測(cè)評(píng)及交通信號(hào)燈應(yīng)用實(shí)測(cè)（2）

※文章轉(zhuǎn)載自電子產(chǎn)品世界，作者為mamneng

大家好，我是mamneng，非常幸運(yùn)通過羅姆和電子產(chǎn)品世界的篩選拿到評(píng)估板。

上一期，為大家?guī)砹薆D9G500EFJ-EVK-001的開箱。這期，將為大家?guī)韼ж?fù)載測(cè)評(píng)開關(guān)頻率測(cè)試，寬電壓測(cè)試輸入測(cè)試，ESD靜電打擊測(cè)試。

二：帶負(fù)載測(cè)評(píng)開關(guān)頻率測(cè)試

電源如同人類的循環(huán)系統(tǒng)，是能源輸入輸出的地方，電源設(shè)計(jì)在整個(gè)電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)中占有重要地位。不僅要滿足性能，還要符合EMC、EMI，各種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)等等。

羅姆BD9G500EFJ-EVK-001開發(fā)板原理圖和元器件參數(shù)

BD9G500EFJ-LA可通過連接RT電阻設(shè)置任意內(nèi)部振蕩器頻率。推薦頻率設(shè)置范圍為100 kHz至650 kHz，用于設(shè)置可使用的頻率：

實(shí)際計(jì)算值：

萬用表測(cè)量：輸出 5.013V，用可調(diào)電源，進(jìn)行空載，負(fù)載測(cè)試。

測(cè)試步驟：

1）可調(diào)電源設(shè)定為8V~48V電源可變，接在電源板子板的輸入端；
2）接入負(fù)載，負(fù)載為MP157工業(yè)采集板子，電流動(dòng)態(tài)變化，5V電壓，電流2.5A峰值，穩(wěn)定后1.5A左右，
3）使用示波器觀察電源紋波是否存在突變，測(cè)試Vout測(cè)試開關(guān)頻率并記錄。

5V輸出穩(wěn)定。

即使調(diào)節(jié)到最大48V輸入，依然可以輸出5V，2A穩(wěn)定輸出，這么大壓差，沒有問題，這是極少數(shù)電源芯片能夠做到的。

開關(guān)頻率越高， 好處是可以用小電感，頻率高了， 環(huán)路的帶寬適當(dāng)變高， 系統(tǒng)的瞬態(tài)響應(yīng)會(huì)好 ，環(huán)路穩(wěn)定。但并不是越高越好，開關(guān)損耗越大,同時(shí)電感的磁芯損耗也會(huì)變大。通常高頻的BUCK芯片內(nèi)部管子的導(dǎo)通電阻會(huì)較小來彌補(bǔ)這些損耗，Buck的開關(guān)損耗和電感的遲滯和渦流損耗也變大了， 所以這是種一種折中。另外有的系統(tǒng)對(duì)某些頻率的干擾敏感， 我們需要選擇適合開關(guān)頻率，避開敏感頻段。

芯片推薦參數(shù)：

Vout 和開關(guān)頻率波形:

開關(guān)頻率和理論是基本吻合。PWM方波規(guī)整，無毛刺。轉(zhuǎn)空比44% ，Vout輸出電壓電流穩(wěn)定，無毛刺，波紋看不到。

三：寬電壓測(cè)試輸入測(cè)試、ESD靜電打擊測(cè)試
BD9G500EFJ-LA是一款非常優(yōu)秀的DC-DC Buck降壓穩(wěn)壓芯片。寬電壓 7 V至76 V輸入，5 A集成高側(cè)MOSFET，單降壓DC/DC轉(zhuǎn)換器。

何為Buck？降壓電路是BUCK電路，開關(guān)S閉合的時(shí)候，VD二極管承受負(fù)壓關(guān)斷，電感充電，電流正向流動(dòng)，電流值呈現(xiàn)指數(shù)上升趨勢(shì)。開關(guān)S斷開的時(shí)候，VD二極管起續(xù)流作用，電感開始放電，電流逐漸下降，通過負(fù)載和二極管回到電感另外一端，短暫供電。這樣電壓就能降低。實(shí)際使用的時(shí)候，S開關(guān)是通過MOSFE或者IGBT實(shí)現(xiàn)的，輸出電壓等于輸入電壓乘以PWM波的占空比。

通過測(cè)評(píng)二可知，電源測(cè)試版把電壓穩(wěn)定到5vl了。下面進(jìn)行寬電壓輸入測(cè)試：首先把電源調(diào)整到10V，測(cè)試輸出電壓：

通過萬用表和示波器測(cè)試結(jié)果可,輸出5V穩(wěn)定。萬用表5.02V和示波器5.12V，示波器的有效值一定是軟件計(jì)算出來的。萬用表一般有一個(gè)有效值電路的硬件得出。萬用表一般只能測(cè)靜態(tài)或低頻信號(hào)，就像照相機(jī)一樣，采樣率最高kSa/s級(jí)別，“咔-咔-咔”進(jìn)行采樣；對(duì)于低頻及直流信號(hào)通常用萬用表測(cè)，得益于積分電路高ADC分辨率，測(cè)的更準(zhǔn)，誤差很小，一般在萬分之一以下。

示波器主要用來觀測(cè)時(shí)域信號(hào)的，對(duì)于幾個(gè)微秒變化非常快的信號(hào)要示波器才能抓到。示波器一般用來測(cè)占空比、頻率、脈寬、峰峰值等時(shí)間和電壓上的測(cè)量。

對(duì)于電源質(zhì)量，示波器看到輸出電壓波紋非常小，160MV，電源質(zhì)量高。

下面進(jìn)行加壓測(cè)試：分別測(cè)試20V，30V，40V，48V輸出，看看芯片能否穩(wěn)定5V輸出。

加壓過程中，萬用表穩(wěn)定在5V，示波器沒有毛刺出現(xiàn)。輸入輸出電壓這么大也沒問題，可以說芯片BUCK電路非常穩(wěn)定可靠。

下面進(jìn)行帶負(fù)載測(cè)試：輸入15.6V ,電流1.27A 。負(fù)載測(cè)試：輸出5v,穩(wěn)定，電流3.5A 。

電源效率：電源使用效率（PUE，power usage effectiveness）=5*3.4/(15.6*1.27)=85.8%。

頻繁開關(guān)測(cè)試：

開發(fā)板上有個(gè)EN使能開關(guān)，進(jìn)行頻繁開關(guān)，板子輸出電壓，電流無異常。

ESD測(cè)試：

DC-DC電源產(chǎn)品要做靜電ESD測(cè)試，測(cè)試無異?？梢哉＃?/p>

GB19951-2005 ±8k空氣放電Level 3
GB19951-2005 ±6kV接觸放電Level 3

以上就是本期分享的內(nèi)容，下期我們將繼續(xù)，盡情期待。?

審核編輯?黃宇

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