ZHCSVT0 May 2024 TPS55189-Q1
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應用
- 3 說明
- 4 引腳配置和功能
- 5 規格
- 6 詳細說明
-
7 寄存器映射
- 7.1 REF 寄存器（地址 = 0h、1h）[復位 = 10100100b、00000001b]
- 7.2 IOUT_LIMIT 寄存器（地址 = 2h）[復位 = 11100100b]
- 7.3 VOUT_SR 寄存器（地址 = 3h）[復位 = 00000001b]
- 7.4 VOUT_FS 寄存器（地址 = 4h）[復位 = 00000011b]
- 7.5 CDC 寄存器（地址 = 5h）[復位 = 11100000b]
- 7.6 MODE 寄存器（地址 = 6h）[復位 = 00100000b]
- 7.7 STATUS 寄存器（地址 = 7h）[復位 = 00000011b]
- 7.8 寄存器匯總
- 8 應用和實施
- 9 器件和文檔支持
- 10修訂歷史記錄
- 11機械、封裝和可訂購信息
8.2.2.7 環路穩定性
TPS55189-Q1 采用平均電流控制方案。內部電流環路使用內部補償，要求電感值必須大于 1.2/fSW。外部電壓環路需要外部補償。COMP 引腳是內部電壓誤差放大器的輸出。一個由電阻器和陶瓷電容器組成的外部補償網絡連接至 COMP 引腳。
TPS55189-Q1 以降壓模式或升壓模式運行。因此，降壓和升壓運行模式都需要環路補償。從環路穩定性的角度來看，兩種補償中限制性較高的應被選為整體補償。通常，對于設計為在降壓模式或升壓模式下運行的轉換器，由于存在右半平面零點 (RHPZ)，升壓模式補償設計具有更嚴格的限制。
升壓模式下的功率級可通過公式 19 建模。
其中
- RLOAD 是輸出負載電阻
- D 是升壓模式下的開關占空比
- RSENSE 是等效的內部電流檢測電阻，為 0.055?
功率級有兩個零點和一個極點，由輸出電容器和負載電阻生成。使用方程式 20 到公式 22 來計算這些值。
內部跨導放大器與 COMP 引腳上的補償網絡構成了環路的控制部分。控制部分的傳遞函數如公式 23 所示。
其中
- GEA 是誤差放大器的跨導
- REA 是誤差放大器的輸出電阻
- VREF 是誤差放大器的基準電壓輸入
- VOUT 是輸出電壓
- fCOMP1 和 fCOMP2 是補償網絡極點的頻率
- fCOMZ 是補償網絡零點的頻率
開環總增益是 GPS(s) 和 GC(s) 的乘積。下一步是選擇環路交叉頻率 fC，在該頻率下開環總增益為 1，即 0dB。環路增益在交叉之前保持在 0dB 以上的頻率越高，環路響應越快。通常，環路增益在 0dB 交叉時的頻率不高于開關頻率 fSW 的 1/10 或 RHPZ 頻率 fRHPZ 的 1/5（以較低者為準）。
然后根據公式 24 到公式 26 設置 RC、CC 和 CP 的值。
其中
- fC 是所選的交叉頻率
如果計算得出的 CP 小于 10pF，則可以將其保持開路狀態。
設計大于 45° 相位裕度和大于 10dB 增益裕度的環路，可消除線路和負載瞬態期間的輸出電壓振鈴。