增益和輸出阻抗是設計輸入濾波器時需要考慮的兩個重要參數。整個電路的最大阻抗需要保持在轉換器的目標阻抗限值以下。可以使用Equation1 計算出直流/直流轉換器的目標阻抗 Z_target。

在該公式中，V_dd 是電源軌的電源電壓，I_max 是芯片在最壞情況下的最大電流，ΔV 是電源軌電壓電平的最大允許變化。在目標阻抗計算中，使用瞬態電流是因為此電流的斜率會觸發 PDN 阻抗的高諧振頻率，從而導致輸出電壓顯著變化。

下面進一步介紹了為輸入濾波器選擇電感值和電容值的設計步驟。增益值是在設計輸入濾波器的第一步計算出的。不使用濾波器時的最大輸入電流幅值 I_{in_max} 以及所需的輸入電流幅值 I_req 對于計算濾波器增益非常重要。最大輸入紋波電流可通過Equation2 計算得出。工作條件如下：輸入電壓 V_in 為 5V、輸出電壓 V_o 為 3.3V、開關頻率 f_sw 為 2.25MHz、最大負載電流 I_o 為 1A。

在Equation2 中，I_o 是最大負載電流，D 是占空比，V_o 是輸出電壓，L 是電感值。然后，可以根據所需的輸入電流 I 幅值 1mA 和計算出的最大輸入紋波電流值 I_{in_max}，使用Equation3 來計算增益。

在下一步中，可以使用Equation4，根據增益和開關頻率 f_sw 確定截止頻率 f_c/o。

此外，第三步還計算轉換器的輸入阻抗。所有這些值均來自 TPS6281x-Q1 2.75V 至 6V 可調頻率降壓轉換器 數據表中針對器件工作條件繪制的效率與輸出電流關系圖。

為了實現整個系統的穩定性，濾波器的輸出阻抗 Z_out,f 需要小于轉換器的輸入阻抗 Z_in,c。轉換器輸入阻抗的八分之一似乎是濾波器輸出阻抗的合理限值。

在上述公式中計算所有數據后，得出增益值為 0.030，交叉頻率為 69.5kHz，濾波器輸出阻抗為 1.2Ω。保留這些值作為基本參數，選擇 L_f,in 和 C_f,in 的值。交流阻抗公式有助于給出最小濾波電容和最大濾波電感值，從而遵守計算得出的阻抗限值。

在Equation7 中插入濾波器的最大阻抗值和截止頻率后，可得出最大濾波電感為 2.7μH，最小濾波電容為 1.9μH。使用 L_f,in 為 530nH 的電感器和 C_f,in 為 10μF 的電容器進一步分析濾波器元件，查看其對整個降壓轉換器穩定性的影響。