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TPS5420-EP
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SLVS717 - 2006年12月
电容的选择
的重要设计因素为，输出电容为直流电压额定值，纹波电流额定值，并且等效
串联电阻（ESR ） 。直流电压和纹波电流额定值不能超过。 ESR是重要
因为，随着电感的纹波电流，则确定输出电压纹波的量。实际
输出电容的值不是关键的，但一些实际的限制是存在的。考虑之间的关系
输出滤波器的设计和LC转角频率的所需闭环交叉频率。由于
内部补偿的设计，建议保持闭环交叉频率的
范围3 kHz至30 kHz的，因为这个频率范围内具有足够的相位提升，以便稳定运行。为了这
设计实例，预期闭环交叉频率为2590赫兹至24千赫兹之间，和下面的
输出电容的ESR为零。在这些条件下，闭环交叉频率相关的
LC转角频率为：
f
CO
+
f
LC
2
85 V
OUT
(7)
和用于输出滤波器为所需的输出电容值：
1
C
OUT
+
3357 L
OUT
f
CO
V
OUT
(8)
对于18 kHz的所需的交叉和一个33 - μH的电感，输出电容的计算值为100
F.
电容器类型的选择应使ESR零点高于环路交叉。最大ESR为：
1
ESR
最大
+
2P
OUT
f
CO
(9)
输出电容器的最大ESR也决定输出纹波的量，如在初始指定
设计参数。输出纹波电压是电感纹波输出滤波的电流乘以ESR 。
检查最大指定的ESR作为在可接受的输出中列出的电容器数据表的结果
纹波电压：
V
PP
（最大值） -
ESR
最大
V
OUT
V
IN （MAX）
-
V
OUT
N
C
V
IN （MAX）
L
OUT
F
SW
0.8
(
)
(10)
其中：
V
PP
=期望的峰 - 峰输出纹波
N
C
=并联输出电容数量
F
SW
=开关频率
输出电容器的ESR的最小也应考虑。对于一个良好的相位裕度，如果是ESR
零，当ESR为处于其最小值，这不应该高于内部补偿磁极在24 kHz和
54千赫。
选定的输出电容也必须额定电压大于所需的输出电压，加
二分之一的纹波电压。还必须包括任何降额量。最大RMS纹波电流
输出电容由下式给出
公式11 ：
I
COUT （ RMS ）
1
=
12
[
V
OUT
V
IN （MAX）
- V
OUT
(
-
)
V
IN （MAX）
L
OUT
-
F
SW
0.8
N
C
]
(11)
其中：
N
C
=并联输出电容器的数量
F
SW
=开关频率
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