ZHCAA82B April 2017 – April 2021 CSD95490Q5MC , TPS40140 , TPS40322 , TPS40422 , TPS40425 , TPS40428 , TPS51631 , TPS53622 , TPS53631 , TPS53632 , TPS53641 , TPS53647 , TPS53659 , TPS53661 , TPS53667 , TPS53679 , TPS53681
3.1 輸入電容減小
在設(shè)計(jì)中添加額外的相位會降低流經(jīng)去耦電容器的 RMS 輸入電流，從而降低輸入電壓 VIN 上的紋波。這樣一來，只需較少的電容器即可將 VIN 紋波保持在規(guī)格要求內(nèi)。由于存在等效串聯(lián)電阻 (ESR)，電容器內(nèi)部的自熱效應(yīng)也減小了。
圖 3-1 輸入電流波形圖 3-1 顯示了與單相設(shè)計(jì)（虛線）相比，兩相降壓的輸入電流波形。由于添加了第二相，較低的 RMS 和峰值電流不僅降低了輸入電容 CIN，而且對每相的上部 MOSFET 提供了較小的應(yīng)力。
其中
- D = VOUT / VIN
- n = 相數(shù)
- m = floor (n × D)
Equation1可使用 中的公式計(jì)算調(diào)節(jié)器的標(biāo)準(zhǔn)化 RMS 輸入電流。圖 3-2將此公式繪制為占空比和相位數(shù)的函數(shù)，可得出 中的曲線。這些圖表顯示，較高的相位計(jì)數(shù)可以將輸入電容器必須處理的電流量減少 50% 或更多，具體取決于占空比。
圖 3-2 標(biāo)準(zhǔn)化輸入電容 RMS 電流圖 3-2在 中圖形上的幾個(gè)點(diǎn)處，輸入 RMS 電流降至零，因?yàn)槊總€(gè)相位的單個(gè)紋波電流彼此抵消。雖然在數(shù)學(xué)上可以將設(shè)計(jì)的相數(shù)和占空比設(shè)置為在零電流點(diǎn)運(yùn)行，并完全避開輸入電容器，但實(shí)際上這是無法實(shí)現(xiàn)的。噪聲、線路瞬變、負(fù)載瞬變和占空比的自然變化使得現(xiàn)實(shí)條件下不存在無法實(shí)現(xiàn)的輸入電流紋波。對于 4+ 相位設(shè)計(jì)，相位之間的間隔可以達(dá)到幾英寸，從而使 PCB 電感減少紋波消除的影響，因此必須始終使用電容器。