DC/DC 转换器研究指南-连载5
发布时间:2023.05.09
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9. CL 的选择
CL 越大则纹波越小,但过分大的话,电容器的形状也大,成本提高。CL 由所需的纹波大小而定。首先,大致以 10mV~40mV 的纹波大小为目标,升压时从表 8 的电容值开始,降压时从表 9 的电容值开始。但是,不支持低 ESR 电容器的 DC/DC 有异常振荡的危险,以连续模式使用时要想采用低 ESR电容器的话,应预先检查负载瞬态响应,确认输出电压能否及时稳定(振荡大致在 2 次以内即收敛)。
图 20 是图 21 所示的XC9104D093 中只更换了CL后测试的输出纹波变化。纹波与ESR成正比,与电容值成反比地增大。铝电解电容时,没有并联的陶瓷电容的话,ESR过大难以获得输出电流。






10. CIN的选择
虽然不及CL对输出稳定性的影响大,但CIN也是电容值越大、ESR越小则输出稳定性越好,纹波也越小。大到某种程度,降低输出纹波的效果会变小,从防止对输入侧的电磁干扰(EMI)的意义上说,电容值应从CL的一半左右开始探讨较好。图 22 同样显示了使图 23 中的CIN变化时输入侧纹波大小会发生怎样的变化。虽然是一般不常进行确认的数据,但对降低EMI是很重要的数据。CIN不会因ESR太小而输出振荡,所以尽量使用低ESR电容为宜。


11. RFB1, RFB2的选择

使用FB(反馈)产品时,RFB1、RFB2用于决定输出电压,对同一输出电压有时可考虑多种组合。此时选择RFB1+RFB2=150kΩ~500kΩ比较妥当。这里成为问题的是轻负载时的效率和重负载时的输出稳定性。因为流向RFB1、RFB2 的电流没有被作为输出功率使用,而视作DC/DC转换器的损失,所以要想提高轻负载时的效率的话,要将RFB1、RFB2设定得大一些(RFB1+RFB2<1MΩ左右)。而要想提高重负载时的瞬态响应的话,则要做好轻负载时的效率差的准备,将RFB1、RFB2设定得比标准值小 1 位数,使FB端子的电压稳定性提高即可。
12. CFB的选择
CFB是纹波反馈调整用电容器,该值也会影响负载瞬态响应。根据L值,表 10 中的CFB值为最佳值。过小于该值或过大于该值工作稳定性都差。
图中以XC9220C093 为例说明了CFB的影响。在图 27 的电路中,RFB1=82kΩ时,fZFB=10kHz的CFB为 390pF左右。(图 24=39pF)、(图25=390pF)和(图 26=1000pF)是对改变CFB 时的负载瞬态响应的比较。39pF的话,负载变重时电压急剧下降,电压恢复到恒定状态的时间短,而 1000pF的话,负载变重时的瞬间电压下降虽小,但电压恢复到恒定状态的时间长。
图中以XC9220C093 为例说明了CFB的影响。在图 27 的电路中,RFB1=82kΩ时,fZFB=10kHz的CFB为 390pF左右。(图 24=39pF)、(图25=390pF)和(图 26=1000pF)是对改变CFB 时的负载瞬态响应的比较。39pF的话,负载变重时电压急剧下降,电压恢复到恒定状态的时间短,而 1000pF的话,负载变重时的瞬间电压下降虽小,但电压恢复到恒定状态的时间长。
另一方面,在特别的情况下,重负载时会出现从CFB反馈到FB端子的纹波的影响过大,输出不稳定的情况。出现这种情况时,不连接CFB地使用有时能使工作稳定。虽然最终必须考虑必要的负载电流和瞬态响应特性,但首先最好从标准的CFB开始探讨。
以上内容来自特瑞仕半导体株式会社 !连载中...
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