4 通過 D-CAP3? 和 D-CAP2? 控制模式實現快速負載瞬態響應

負載在工業 PC 應用中的分布會發生巨大變化，因此考慮交流瞬態性能非常重要。選擇采用非線性控制技術（例如恒定導通時間或 D-CAP3）實現快速瞬態響應的直流/直流轉換器，可實現快速瞬態響應并具有超小的輸出電容。采用 D-CAP3 控制模式的轉換器在確定輸出電容值時需考慮三個主要因素：瞬態（包括負載階躍和負載階躍的壓擺率）、輸出紋波和穩定性。在負載瞬變很嚴格的應用中，輸出電容主要取決于瞬變要求?；?D-CAP3 的設計為實現小信號穩定性，要求電容值超低。此要求可防止調制器出現次諧波多脈沖行為。圖 4-1 所示為 8A TPS51395 的瞬態性能，其輸出電壓為 5V，過沖小于 100mV，恢復時間小于 30μs，輸出電容為 0.1μF 和 4x22μF。0.8A 至 7.2A 負載階躍的壓擺率為 2.5A/μs。

該 TPS51215A 提供 V_{CCIN_AUX}，采用支持陶瓷輸出電容器的自適應導通時間 D-CAP2 控制模式，并可在指定的波形條件下實現快速負載瞬態響應，如圖 4-2 所示。過壓和欠壓測試結果均符合目標設計規格。在與 TPS51215A 負載瞬態波形相同的條件下，結果如表 4-1 所示。TPS51215A 波形條件為 V_IN = 12.6V，壓擺率 = 12A/μs，F_SW = 600kΩ，L = 0.22μH，C_OUT = 220μF + 22 × 12μF。