JAJSWX0 July 2025 TPS546B25W
PRODUCTION DATA
コンバータの出力キャパシタンスの選択には、多数の検討事項が含まれます。閉ループ安定性と負荷過渡応答は、2 つの主な目標です。ループ安定性の観点から、出力キャパシタンスのインピーダンスは、コンデンサの値だけでなく ESR および ESL も考慮する必要があります。ESR は、フィルタ伝達関数にゼロを供給します
ESL は 2 番目の 0 を提供します
出力フィルタの出力キャパシタンスの選択には、多くの場合 2 種類または 3 種類のコンデンサを使用します。
負荷過渡応答をサポートする出力キャパシタンスの選択は、次の検討事項です。出力電圧オーバーシュートを最小限に抑えるためのキャパシタンスはのように計算されます
これは、公称出力電圧とピーク オーバーシュート出力電圧との間のエネルギー差に転送されるインダクタのエネルギーです。
多くの場合、出力電圧のオーバーシュートが 3% という要件の場合、LC コーナー周波数はスイッチング周波数の 1% ~ 1.5% 程度になります。
D-CAP4 の高速負荷過渡応答では、負荷の増加と電圧アンダーシュートが発生するケースの大部分に対応しています。ただし、負荷ステップが増加している間に、コンバータの最小オフ時間によって、レギュレーションを維持するのに十分な速度でスイッチング周波数を上げる能力がコンバータの能力に制限される場合があります。出力電圧が高くなったり、公称スイッチング周波数が高くなったりする場合、この場合が当てはまります。
この設計では、4 個の 390µF SP コンデンサと 10 個の 47µF セラミック コンデンサを使用して、±3% の出力電圧レギュレーションで 25A/µs のスルーレートで 25A の負荷ステップをサポートしています。