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在恒定导通时间(COT)稳压器设计中控制输出纹波并获得ESR非相关性(07-100)

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作者:美国国家半导体公司 Craig Varga时间:2008-04-18来源:电子产品世界收藏


本文引用地址:http://www.amcfsurvey.com/article/81735.htm

  在许多情况下,这会是大家乐于接受的一个结果,可认为该设计已经完成。但是如果为努力消除纹波而将1.5欧姆电阻去除之后会发生什么现象呢?

  这时开关脉冲成束出现,而纹波信号看起来则像正弦信号。 纹波幅度被降到原先的一半,但以不能正常工作为代价。观察电路设计得到的第一个线索就是从何处开始这个改善过程。 注意到使用R1/R2分压器来为稳压器提供反馈并设定所需的输出电压。这里为稳压器指定的参考电压为2.5V,所以对应于10V输出存在4:1的分压器。该分压器可以衰减纹波电压以及直流电平,因此减少了提供给控制电路的可用交流信号。若通过在开关频率处相对于R1是低阻抗的电容来旁路分压器上偏置电阻R1,就可以明显改善交流信号,同时对直流信号的稳压不会产生任何影响。 设定关断频率大约为开关频率的1/10,这是一个良好的开端。当采用500kHz的开关频率时,对于RC回路而言, 意味着存在50kHz的截止频率,所以得到C=1/2πRF。当R1为3kΩ时,计算电容值大约为1000pF。因为这么做将会给交流反馈信号带来4倍的增长,理论上我们能够将值减少4倍,从而再次恢复正常工作。也可以解释为值设定为375mΩ。修改后的电路如图3所示。

  这时纹波下降至大约150mV峰峰值,开关频率与上例几乎相同。

  当了解到设计好坏取决于滤波电容的值时,也应当密切注意器件的正常工作会受到负载处附加电容的影响。 通常情况下,只要附加的电容距离稳压器的输出电容几英寸远,就会有足够的引脚电感可以将两者隔离开来,从而不会对器件工作造成负面影响。在这里的实例中,是增加10μF、35V、125mΩ ESR的钽电容,距离主输出电容大约为1英寸远。现在纹波值下降至大约为35mV峰峰值。



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