ZHCSCN6C JANUARY 2014 – October 2018 TPS40425
PRODUCTION DATA.
功率級輸入去耦電容(VIN 和 PGND 端子處的有效電容)必須足以提供高側(cè) MOSFET 導(dǎo)通時所需的高開關(guān)電流,同時結(jié)果提供最小的輸入電壓紋波。該有效電容包括所有直流偏置產(chǎn)生的影響。輸入電容器的額定電壓必須大于具有降額的最大輸入電壓。電容器的紋波電流額定值必須還大于滿負載期間器件的最大輸入電流紋波??梢允褂?span id="btf1zhxxf73" class="crossreference">Equation 21 來估算輸入 rms 電流。
Equation 22 和Equation 23 顯示了給定輸入電壓紋波規(guī)格 VIN(紋波)的最小輸入電容和 ESR 值。輸入紋波包含電容部分 VRIPPLE(cap) 和電阻部分 VRIPPLE(esr)。
陶瓷電容值隨溫度和針對其施加的直流偏置的不同而顯著變化。通過選擇具有溫度穩(wěn)定性的電介質(zhì)材料,可以最大程度地降低溫度導(dǎo)致的電容變化。電源穩(wěn)壓器的電容通常選用 X5R 和 X7R 陶瓷介電材料,原因是其電容體積比較高并具有極強溫度穩(wěn)定性。
選擇輸出電容器時還必須考慮直流偏置。該設(shè)計要求使用額定電壓至少為 25V 的陶瓷電容,以支持最高輸入電壓。對于該設(shè)計,允許 VRIPPLE(cap) 具有 0.1V 的輸入紋波,VRIPPLE(esr) 具有 0.2V 的輸入紋波。使用Equation 22 和Equation 23,可計算出該設(shè)計的最小輸入電容為 42.8µF,最大 ESR 為 7.3mΩ。對于該設(shè)計示例,為功率級選擇了 5 個 22μF、25V 陶瓷電容器和兩個額外的 100μF、25V 低 ESR 電解電容器(并聯(lián)),具有足夠的余量。
建議將高頻輸入電壓旁路電容器放置在靠近功率級的位置,以幫助減少振鈴。有關(guān)輸入電容器的更多應(yīng)用信息,請參閱功率級器件的產(chǎn)品說明書。