出力コンデンサの値、およびその ESR により、出力電圧リップルと負荷過渡性能が決まります。出力コンデンサ バンクは通常、出力電圧リップルではなく負荷過渡要件によって制限されます。式 8 を使って、合計出力容量の下限と、指定された負荷過渡を満たすのに必要な ESR の上限を推定できます。

ここで、

• ΔV_OUT = 出力電圧過渡
• ΔI_OUT = 出力電流過渡
• K = 「インダクタの選択」によるリップル係数

出力コンデンサと ESR を計算した後、式 9 を使用してピーク ツー ピーク出力電圧リップル V_r をチェックします。

出力コンデンサと ESR は、負荷過渡と出力リップルの両方の要件を満たすように調整できます。

この例では、ΔI_OUT = 1A の出力電流ステップに対して、≤150mV の ΔV_OUT が必要です。式 8 では 8.1µF の最小値、最大 ESR は 0.13Ω になります。許容誤差 20%、バイアス ディレーティング 10% と仮定すると、ユーザーは 10µF の最小容量に到達します。これは、1210 ケース サイズの 10µF、16V、セラミック コンデンサで実現できます。負荷過渡応答を向上させるためには、より大きなコンデンサ値を使用できます。セラミック コンデンサは、最小 ESR 要件を簡単に満たすことができます。場合によっては、セラミックと並列にアルミ電解コンデンサを配置して、必要な容量値を得ることができます。アルミニウムコンデンサとセラミックコンデンサを混合して使用する場合は、セラミックの最小推奨値を使用し、必要に応じてアルミニウム電解コンデンサを追加してください。

一般に、3.3V 以下の出力電圧には 10V 以上のコンデンサ定格を使用し、5V 以上の出力電圧には 16V 以上のコンデンサを使用します。

表 8-1 に示す推奨事項に、特定の条件における出力キャパシタンスの標準値および最小値を示します。これらの値は、定格または銘板の数字です。最小値を使用する場合は、入力電圧、出力電流、周囲温度を含め、想定されるすべてのアプリケーション条件でこの設計をテストする必要があります。このテストには、ボード線図と負荷過渡の評価の両方が含まれている必要があります。合計出力容量の最大値は、設計値の約 10 倍、または 1000µF のどちらか小さい方に制限する必要があります。出力容量の値が大きいと、レギュレータのスタートアップ動作やループの安定性に悪影響を及ぼす可能性があります。ここに記載した値よりも大きい値を使用する必要がある場合、全負荷でのスタートアップおよびループ安定性を慎重に検討する必要があります。

実際には、過渡応答とループ位相マージンに最も影響を与えるのは出力コンデンサです。負荷過渡テストおよびボード線図は、特定の設計を検証する最善の方法であり、アプリケーションを量産に移行する前に必ず完了する必要があります。必要な出力容量に加えて、出力に小さなセラミック　コンデンサを配置すると、高周波ノイズを低減するのに役立ちます。小さいケース サイズで 1nF～100nF の範囲のセラミック コンデンサは、インダクタや基板の寄生成分に起因する出力のスパイクを低減するのに役立ちます。