ZHCABO4 March 2022 TPS629210 , TPS629210-Q1
穩態期間的開關節點、電感電流和輸出電壓紋波是首先需要進行系統穩定性檢查的信號。輸出電壓和電感電流的振蕩以及開關節點上的抖動是系統不穩定性的良好指標。負載瞬態響應是另一個很好的穩定性測試,如簡化穩定性檢測應用報告中所述。
反相降壓/升壓拓撲包含一個右半平面 (RHP) 零點,它通過在高頻下增加增益和減少相位而對控制環路響應產生顯著負面影響。結果,閉環響應的相位裕度減小,從而導致潛在的不穩定性和負載瞬態響應不佳。Equation9 估計了 RHP 零點的頻率。其中 VOUT 為負值。
建議將環路交叉頻率保持在 RHP 零點頻率的 1/10。這樣做需要減小電感,以增加 RHP 零點頻率或增加輸出電容,從而降低交叉頻率。請注意,RHP 零點頻率出現在輸入電壓較低的較低頻率下,占空比較高。對于低輸入 (< 12V) 電壓設計,建議使用較大的輸出電容。如何測量 DCS-Controltm 器件的控制環路說明了如何測量 DCS-Control? 器件的控制環路。
TPS629210-Q1 反相降壓/升壓拓撲的建議最小輸出電容為 3x22μF。由于其右半平面零點,與反相降壓/升壓一起使用的輸出電容比通常與降壓一起使用的要大。更大的輸出電容會將控制環路的交叉頻率推低到足夠低的頻率,以便右半平面零點足夠高,以實現穩定性。