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ZHCSNZ3D January 2023 – September 2025 TPS62870 , TPS62871 , TPS62872 , TPS62873

PRODUCTION DATA

實際上，總輸出電容通常包括不同電容器的組合，其中較大的電容器在較低頻率下提供負載電流，而較小的電容器在較高頻率下提供負載電流。輸出電容器的容值、類型和位置對于正常運行而言至關重要。TI 建議使用具有 X7R 電介質（或類似電介質）的低 ESR 多層陶瓷電容器，以便實現理想性能。

TPS6287x 器件采用蝶形布局，兩個 GND 引腳位于封裝的兩個相對側。這使得輸出電容器可以對稱地放置在 PCB 上，以使產生的電磁場相互抵消，從而降低 EMI。

轉換器的瞬態響應由以下兩個標準之一限制：

上述哪個標準適用于任何給定的應用取決于運行條件和所使用的元件值。因此，TI 建議用戶計算這兩種情況的輸出電容，并選擇兩個值中較高的一個。

如果轉換器保持在穩壓狀態，則所需的最小輸出電容由以下公式給出：

方程式 15.

C_{O U T (m i n) (r e g)} = (\frac{τ \times (1 + g_{m} \times R_{Z})}{2 \times π \times \frac{L}{N?} \times \frac{f_{S W}}{4}}) (1 + \sqrt{{T O L}_{τ}^{2} + {T O L}_{I N D}^{2} + {T O L}_{f S W}^{2}})

方程式 16.

C_{O U T (m i n) (r e g)} = (\frac{12.5 \times 10^{- 6} \times (1 + 1.5 \times 10^{- 3} \times 2.4 \times 10^{3})}{2 \times π \times \frac{110 \times 10^{- 9}}{1} \times \frac{2.25 \times 10^{6}}{4}}) (1 + \sqrt{{30 %}^{2} + {20 %}^{2} + {10 %}^{2}}) = 203.2 μ F

如果轉換器環路飽和，則最小輸出電容由以下公式給出：

方程式 17.

C_{O U T (m i n) (s a t)} = \frac{1}{? V_{O U T}} (\frac{\frac{L}{N?} \times {(? I_{O U T} + \frac{I_{L (P P)}}{2})}^{2}}{2 \times V_{O U T}} - \frac{? I_{O U T} \times t_{t}}{2}) (1 + {T O L}_{I N D})

方程式 18.

C_{O U T (m i n) (s a t)} = \frac{1}{17.25 \times 10^{- 3}} (\frac{\frac{110 \times 10^{- 9}}{1} \times {(7.5 + \frac{2.342}{2})}^{2}}{2 \times 0.75} - \frac{7.5 \times 1 \times 10^{- 6}}{2}) (1 + 20 %) = 122.7 μ F

在本例中，選擇 C_OUT(min) = 203μF，即兩個輸出電容值中的較大者。

計算最壞情況下的元件值時，請使用上面計算得出的值作為所需的最小輸出電容。對于陶瓷電容器，在考慮容差、直流偏置、溫度和老化影響的情況下，最大電容通常是最小電容的兩倍。在這種情況下，最大電容 C_OUT(max) 為 406μF。

表 9-4 建議的輸出電容器列表

電容	尺寸	電壓額定值	制造商，器件型號⁽¹⁾
電容	mm（英寸）	電壓額定值	制造商，器件型號⁽¹⁾
22μF ±20%	2012 (0805)	6.3V	TDK，CGA4J1X7T0J226M125AC
22μF ±10%	2012 (0805)	6.3V	Murata，GCM31CR71A226KE02
47μF ±20%	3216 (1206)	4V	TDK，CGA5L1X7T0G476M160AC
47μF ±20%	2012 (1210)	6.3V	Murata，GCM32ER70J476ME19
100μF ±20%	3225 (1210)	4V	TDK，CGA6P1X7T0G107M250AC
100μF ±20%	3216 (1210)	6.3V	Murata，GRT32EC70J107ME13

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