3 つの異なるランプ設定から、MODE ピンを使用して選択します。優れたランプ設定は、V_OUT、f_SW、L_OUT、C_OUT に依存します。開始するには、式 29 を使用して LC ダブルポール周波数を計算します。次に、f_SW と f_LC の間の比を計算します。この比率と出力電圧に基づいて、図 7-3 を使用して推奨ランプ設定を選択します。出力が 1V の場合、TI は約 35 から 58 の比に対して 1pF のランプ、約 58 から 86 の比に対して 2pF のランプ、約 86 より大きい比に対して 4pF のランプを推奨します。一般に、設計でサポート可能な最大のランプコンデンサを使用します。ランプコンデンサを大きくすると過渡応答が改善されますが、安定性マージンが減少したり、オン時間ジッタが増加したりする可能性があります。

この設計では、f_LC は 17.5kHz であり、比は 57 となり、1pF と 2pF のランプ設定の境界にあります。ベンチ評価により、2pF のランプで十分な安定性マージンを持つ設計が得られたため、この設定が最良の過渡応答が得られる設定として選択されました。図 7-3 で指定されている推奨ランプ設定には、潜在的な部品の許容差および動作条件ごとの変動を考慮するためのマージンが含まれているため、この例に示すように、より高いランプ設定を使用することも可能です。

式 29.

図 7-3 推奨ランプ設定

フィードフォワードコンデンサ (C_FF) を上側帰還抵抗 (R_FBT) と並列に使用し、制御ループにゼロを追加して、位相ブーストを行います。位相マージン要件を満たすためにゼロが必要になる可能性があるため、このコンデンサに対応するプレースホルダを差し込みます。このコンデンサには、ゼロより高い周波数のポールも追加されます。ポール周波数とゼロ周波数は独立していないため、ゼロ位置を選択した後、ポールも固定されます。このゼロは、式 30 で C_FF の値を計算することにより、f_SW 1/4 に配置されます。計算値は 128pF ですが、この値を最も近い標準値である 120pF に切り下げます。

AC 応答のベンチ測定を使用して、この設計例のフィードフォワードコンデンサを 180pF に増やし、過渡応答を向上させました。

式 30.

より大きなフィードフォワードコンデンサを使用して過渡応答をさらに改善しますが、すべての動作条件で最小 -9dB のゲインマージンが得られるように注意してください。フィードフォワードコンデンサは、出力のノイズを FB ピンに注入します。この追加のノイズは、スイッチングノードでのオンタイムジッターの増加を引き起こす可能性があります。ゲインマージンが小さすぎると、広いパルスと狭いパルスの動作が繰り返し発生する可能性があります。フィードフォワードコンデンサと直列に 100Ω の抵抗を追加すると、優れた選択肢でない PCB レイアウトの場合に FB ピンへのノイズの影響を低減できます。この抵抗値は、値が大きくなるほどフィードフォワードポールとゼロが近づき、フィードフォワードコンデンサが供給する位相ブーストが劣化するため、値を小さく保つ必要があります。

ポリマーやタンタルなど、より高い ESR 出力コンデンサを使用する場合は、ESR ゼロ (f_ESR) を考慮する必要があります。ESR ゼロは、式 31 を使って計算できます。ESR ゼロ周波数が f_SW の推定帯域幅の 1/10 未満である場合、この周波数はゲインマージンと位相マージンに影響を及ぼす可能性があります。FB ピンと接地との間に直列に R-C を接続して、必要に応じて制御ループにポールを追加できます。この設計ではすべてセラミック コンデンサを使用しているため、ESR ゼロの影響は無視されます。

式 31.