ZHCSDJ2B February 2015 – December 2024 LMR14020
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應(yīng)用
- 3 說明
- 4 引腳配置和功能
- 5 規(guī)格
- 6 詳細(xì)說明
- 7 應(yīng)用和實(shí)施
- 8 器件和文檔支持
- 9 修訂歷史記錄
- 10機(jī)械、封裝和可訂購信息
封裝選項(xiàng)
機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
- DDA|8
散熱焊盤機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
- DDA|8
訂購信息
7.2.2.4 輸出電容器選型
必須謹(jǐn)慎選擇輸出電容器 COUT，因?yàn)樗苯佑绊懛€(wěn)態(tài)輸出電壓紋波、環(huán)路穩(wěn)定性以及負(fù)載電流瞬態(tài)期間的電壓過沖/下沖。
輸出紋波主要由兩部分組成。一部分由電感電流紋波經(jīng)過輸出電容的等效串聯(lián)電阻 (ESR) 造成：
另一部分是由電感電流紋波對輸出電容充放電造成的：
因?yàn)閮刹糠蛛妷杭y波不是同相位的，所以實(shí)際紋波峰峰值小于這兩個(gè)峰值之和。
輸出電容通常受到瞬態(tài)性能參數(shù)的限制，特別是系統(tǒng)要求在快速變化的大電流階躍下保持電壓穩(wěn)定。當(dāng)負(fù)載快速大幅增加時(shí)，輸出電容在電感電流上升到適當(dāng)?shù)乃街盀槠涮峁┬枰碾姾伞７€(wěn)壓器控制環(huán)路通常需要三個(gè)或更多的時(shí)鐘周期，對輸出電壓的下降進(jìn)行響應(yīng)。輸出電容必須足夠大，才能提供三個(gè)時(shí)鐘周期的電流差，從而將輸出電壓保持在指定范圍內(nèi)。方程式 13 給出針對特定輸出下沖需要的最小輸出電容。當(dāng)一個(gè)大負(fù)載突然下降時(shí)，輸出電容吸收儲存于電感中的能量。環(huán)流二極管無法灌入電流，因此存儲在電感器中的能量會導(dǎo)致輸出電壓過沖。方程式 14 計(jì)算了將電壓過沖保持在一個(gè)特定的范圍所需要的最小電容值。
其中
- KIND = 電感紋波電流的紋波系數(shù) (ΔiL / IOUT)
- IOL = 負(fù)載瞬態(tài)過程中的低電平輸出電流
- IOH = 負(fù)載瞬態(tài)過程中的高電平輸出電流
- VUS = 目標(biāo)輸出電壓下沖
- VOS = 目標(biāo)輸出電壓過沖
此設(shè)計(jì)示例中，目標(biāo)輸出紋波是 50mV。假設(shè) ΔVOUT_ESR = ΔVOUT_C = 50mV，并選擇 KIND = 0.4。通過方程式 11 可得出 ESR 不大于 62.5m?，通過方程式 12 可得出 COUT 不小于 2μF。為達(dá)到此設(shè)計(jì)的目標(biāo)過沖/下沖范圍，VUS = VOS = 5% × VOUT = 250mV。可分別通過方程式 13 和方程式 14 計(jì)算出 COUT 不小于 21.6μF 和 4.1μF。出于穩(wěn)定性考慮，至少需要一個(gè) 47μF 輸出電容器。綜上所述，輸出電容的最嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)是 47μF。可使用一個(gè)具有 5m? ESR 的 47μF、16V、X7R 陶瓷電容。