ZHCAD02 august 2023 TPS562242 , TPS563252 , TPS563257
幾乎所有電子器件都要求電源電壓保持在特定的容差范圍內(nèi),即使負(fù)載電流發(fā)生變化也是如此。當(dāng)負(fù)載電流需求在零到滿載之間變化時(shí),即使該變化在相對較短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生,穩(wěn)壓器也必須能夠保持其輸出電壓恒定。輸出電壓的變化幅度取決于穩(wěn)壓器的速度、輸出電容器的數(shù)量和類型以及負(fù)載電流變化的 di/dt。負(fù)載電流的 di/dt 與應(yīng)用有關(guān),因此電容器的數(shù)量和類型以及穩(wěn)壓器的速度是改善輸出電壓變化幅度的兩個(gè)主要因素。
在穩(wěn)壓器控制環(huán)路針對負(fù)載變化進(jìn)行調(diào)整的時(shí)間間隔內(nèi),只有輸出電容器能夠提供前穩(wěn)態(tài)值和新負(fù)載電流值之間的負(fù)載電流差值。因此輸出電容器將顯著影響瞬態(tài)響應(yīng)。改善輸出電壓偏差的最直接方式是使用更大的電容。圖 5-6 展示了具有 2.2μH 電感器和 10μF 電容器的 TPS563257 的負(fù)載瞬態(tài)。圖 5-2 展示了具有 2.2μH 電感器和 22μF * 3 電容器的 TPS563257 的負(fù)載瞬態(tài)。
穩(wěn)壓器控制環(huán)路的響應(yīng)速度越快,在環(huán)路校正到負(fù)載電流的新值之前,輸出電容器的電壓變化就越小??刂破鞯捻憫?yīng)時(shí)間與控制環(huán)路的帶寬直接相關(guān)。帶寬越高,控制器的響應(yīng)速度就越快。由于 TPS56x25x 系列具有內(nèi)部補(bǔ)償功能,因此帶寬主要受 LC 濾波器轉(zhuǎn)角頻率的影響,該頻率在控制環(huán)路中形成雙極點(diǎn)。如表 3-1 所示,LC 轉(zhuǎn)角頻率越高,控制環(huán)路帶寬就越高。要提高 LC 轉(zhuǎn)角頻率,請減小電感和電容的乘積,或選擇合適的前饋電容器。