【经验】3A同步整流降压型DC/DC转换器BD9C301FJ评估板使用说明及设计简介
本文主要介绍3A同步整流降压型DC/DC转换器BD9C301FJ评估板BD9C301FJ-EVK-001的使用说明。
评估板BD9C301FJ-EVK-001及BD9C301FJ简介：
BD9C301FJ是ROHM推出内置低导通电阻功率MOSFET的同步整流降压型开关稳压器，最大可以提供3A的输出电流。其P通道MOSFET导通电阻典型值为65mΩ，N通道MOSFET导通电阻典型值为35mΩ。其采用电流模式控制，具有高速瞬态响应和易于相位补偿等特性。BD9C301FJ内置过流保护电路、热关断保护电路、欠压锁定保护电路、短路保护电路等多种保护电路，还内置了固定时间软启动功能，以防止启动时产生浪涌电流。
图1 BD9C301FJ-EVK-001评估板实物图
BD9C301FJ-EVK-001评估板是采用ROHM的同步整流降压型DC/DC转换器BD9C301FJ而设计的输入电压范围是4.5V-18V，输出3.3V的产品。最大可提供3A的输出电流。其环路带宽为 39.8kHz，相位裕度为56.2°，输入和输出纹波分别为120mVpp和50mVpp。工作频率为500KHz，最高转换效率为91.4%。BD9C301FJ-EVK-001评估板的电气参数如图2所示。
图2 BD9C301FJ-EVK-001评估板工作参数
BD9C301FJ-EVK-001评估板操作程序：
1，必需的设备：
(1) DC直流电源：4.7V-18V 3A
(2) 最大3A的负载设备
(3) 两个DC电压表
2，连接设备
(1) 将DC直流电源设置到12V输出，然后将输出电源关闭。
(2) 负载设备的负载电流应该设置到3A，并关闭负载。（不超过3A）
(3) 检查评估板的SW1端子是否已将中间端子和OFF侧短接。
(4) 将DC电源的正极和负极分别连接到评估板的VIN+端子和GND-端子。
(5) 将负载的正极和负极分别连接到评估板的VOUT+端子和GND-端子。
(6) 将电压表1的正极连接到TP1端子，负极连接到TP2端子，进行输入电压测量。
(7) 将电压表2的正极连接到TP3端子，负极连接到TP4端子，进行输出电压测量。
(8) 打开DC电源。
(9) 通过将SW1端子的中间端子与ON侧端子短接使能芯片。
(10) 查看电压表2是否显示3.3V。
(11) 使能负载。
(12) 查看电压表1输入电压是否被线束阻抗造成压降。
图3 设备连接示意图
EN引脚：
为了使得DC/DC转换器在待机模式和工作模式的电流损耗最小，可以通过BD9C301FJ的EN引脚（6PIN）切换使能模式。待机模式是通过短接评估板的SW1端子的中间端子和OFF侧端子设置，工作模式是通过短接评估板的SW1端子的中间端子和ON侧端子设置。
同时也可以去除SW1跳线，通过控制EN引脚到GND的电压来设置BD9C301FJ的待机模式和工作模式。EN引脚到GND的电压在低于0.8V时，BD9C301FJ工作在待机模式，EN引脚到GND的电压在大于2V时，BD9C301FJ工作在工作模式。
BD9C301FJ-EVK-001评估板原理图及BOM料单如图4和图5所示。
图4 BD9C301FJ-EVK-001评估板原理图
图5 BD9C301FJ-EVK-001评估板料单
BD9C301FJ的PCB布线参考设计如图6所示。
图6 BD9C301FJ参考PCB设计
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产品型号
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品类
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Grade
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ch
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Integrated FET / Controller
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Topology
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Synchronous / Nonsynchronous
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Vin1 (Min.)[V]
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Vin1 (Max.)[V]
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Vout1 (Min.)[V]
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Vout1 (Max.)[V]
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Iout1 (Max.)[A]
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SW frequency (Max.)[MHz]
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Light Load mode
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EN
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PGOOD
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Operating Temperature (Min.)[°C]
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Operating Temperature (Max.)[°C]
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Package
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BD9E200FP4-Z
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降压型DC-DC转换器IC
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Standard
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1
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Integrated FET
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Buck
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Synchronous
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4.5
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26
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0.7
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20.8
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2
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Yes
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Yes
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No
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TSOT23-6L
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