ZHCSQY5 November 2023 TPS546A24S
PRODUCTION DATA
功率級(jí)輸入去耦電容(PVIN 和 PGND 引腳處的有效電容)必須足夠提供高側(cè) MOSFET 導(dǎo)通時(shí)所需的高開(kāi)關(guān)電流,并因此提供最小的輸入電壓紋波。該有效電容包括任何直流偏置產(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(fù)載期間器件的最大輸入電流紋波??梢允褂?a xmlns:opentopic="http://www.idiominc.com/opentopic" class="xref" href="#SLUSC645619">方程式 20 來(lái)估算輸入 RMS 電流。

方程式 21和 方程式 22 顯示了給定輸入電壓紋波規(guī)格 VIN(ripple) 下的最小輸入電容和 ESR 值。輸入紋波包含電容部分 (VRIPPLE(cap)) 和電阻部分 (VRIPPLE(esr))。


陶瓷電容器值隨溫度和針對(duì)其施加的直流偏置的不同而顯著變化。通過(guò)選用具有溫度穩(wěn)定性的電介質(zhì)材料,能夠更大限度降低因溫度而導(dǎo)致的電容變化。電源穩(wěn)壓器的電容器通常選用 X5R 和 X7R 陶瓷電介質(zhì)材料,原因是這些元件的電容體積比較高并具有極強(qiáng)溫度穩(wěn)定性。選擇輸入電容器時(shí)還必須考慮直流偏置。該示例設(shè)計(jì)要求使用額定電壓不低于 25V 的陶瓷電容器,從而支持最高輸入電壓。對(duì)于該設(shè)計(jì),允許 VRIPPLE(cap) 具有 0.1V 的輸入紋波,VRIPPLE(esr) 具有 0.2V 的輸入紋波。使用方程式 21 和方程式 22,此設(shè)計(jì)的最小輸入電容為 10.3μF,最大 ESR 為 17.7mΩ。對(duì)于該設(shè)計(jì)示例,為功率級(jí)選擇了并聯(lián)的四個(gè) 22μF、25V 陶瓷電容器,三個(gè) 6800pF、25V 陶瓷電容器以及一個(gè)額外的 100μF、25V 低 ESR 電解電容器,具有足夠的余量。對(duì)于所有設(shè)計(jì),都需要 10μF 的最小輸入電容,建議最大輸入紋波為 500mV。
為更大限度地減少高頻振鈴,必須將高頻 6800pF PVIN 旁路電容器放置在靠近功率級(jí)的位置。