ZHCSQY4 November 2023 TPS546B24S
PRODUCTION DATA
功率級輸入去耦電容(PVIN 和 PGND 引腳處的有效電容)必須足夠提供高側 MOSFET 導通時所需的高開關電流,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。可以使用方程式 22 來估算輸入 RMS 電流。

方程式 23和 方程式 24 顯示了給定輸入電壓紋波規格 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其施加的直流偏置的不同而顯著變化。通過選用具有溫度穩定性的電介質材料,能夠更大限度降低因溫度而導致的電容變化。電源穩壓器的電容器通常選用 X5R 和 X7R 陶瓷電介質材料,原因是這些元件的電容體積比較高并具有極強溫度穩定性。選擇輸入電容器時還必須考慮直流偏置。該示例設計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。對于該設計,允許 VRIPPLE(cap) 具有 0.1V 的輸入紋波,VRIPPLE(esr) 具有 0.2V 的輸入紋波。使用方程式 23 和方程式 24,此設計的最小輸入電容為 20.5μF,最大 ESR 為 8.7mΩ。對于該設計示例,為功率級選擇了并聯的四個 22μF、25V 陶瓷電容器,三個 6800pF、25V 陶瓷電容器以及一個額外的 100μF、25V 低 ESR 電解電容器,具有足夠的余量。對于所有設計,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的位置。