特瑞仕DC/DC转换器设计入门网络研讨会问题解答（2）

10月24日，特瑞题解我们举办了DC/DC转换器设计入门网络研讨会。仕D设计现将研讨会答疑环节中各位提出的换器会问问题及解答分三期公开。若能为各位解决难题提供参考，入门我们将深感荣幸。网络

DC/DC转换器（设计入门篇）网络研讨会问答内容公开：第2/3次

Q5：考虑电容器的研讨频率特性时，是特瑞题解否也应考虑直流偏压导致的电容下降？

A5：用于DC/DC转换器的高性能陶瓷电容器，通常会分别提供直流偏压特性、仕D设计频率特性和温度特性的换器会问独立曲线图。因此数据手册中会明确标注推荐电容器的入门具体型号。

特别是网络在小型电容器中需要使用接近有效电容极限的CL时，请比较推荐电容器与候选电容器的研讨特性曲线，选择性能相进的特瑞题解产品。

Q6：在考虑CL值时，仕D设计是换器会问否需要将负载侧IC附近的旁路电容（CVDD）也纳入考虑范围？

A6：是的，原则上应将CL与CVDD的总电容量作为整体进行考量。

首先，软启动阶段需要对所有电容进行充电。此外，若后级存在LDO且需同步启动，还需考虑LDO的输出电容（CL）的充电电流。

然而从工作稳定性与相位补偿角度考量时，情况略有不同。

若CL与后级电容间存在足够阻抗且实现交流隔离，仅考虑CL即可。

但在未明确插入RC/LC滤波器或LDO等元件的小型且高密度的PCB设计中，CL与后级电容实质上构成整体，此时应以总合成电容进行稳定性评估更为合理。

Q7：使用高分子电容器作为CL时的优缺点是什么？

A7：多数DC/DC转换器设计基于陶瓷电容器的使用。

因此，采用高分子电容器时需注意以下事项：

优点

与同容量的电解电容或钽电容相比，ESR较低，可靠性高且寿命长。

缺点与对策

由于ESR值高于陶瓷电容，在针对陶瓷电容优化的DC/DC转换器中会导致纹波电压增大。

→ 此种情况需并联陶瓷电容以降低ESR值，从而抑制纹波。

此举旨在避免影响相位补偿及防止过大纹波侵入内部电路。

容量通常大于推荐陶瓷电容规格

→ 可适当延长软启动时间，使总电容在IC规格容许范围内。

Q8：并联在FB系上侧电阻的电容有什么作用？应如何设置？

A8：这是用于相位补偿的电容器，通常称为“CFB”。

其与输出电压设定电阻的上侧（RFB1）并联连接，生成以下零点频率（fzfb）：

fzfb = 1 / (2 x π x RFB1 x CFB)

该零点既用于相位补偿（相位反馈），同时还能将纹波成分和瞬态响应波形引入IC内部，从而提升响应速度。

fzfb值的设定方法请遵循各IC数据手册中记载的设计公式。

需注意：即使为实现输出可变等目的需调整分压电阻值，也应保持RFB1和CFB固定，通过调整下侧分压电阻（RFB2）值或对FB端子施加偏压等方式进行补偿，务必避免影响fzfb值。

此外，在推荐电路中未配置CFB的电源IC中，若为改善瞬态响应等目的追加CFB，可能导致相位补偿失效而引发振荡风险。

因此请务必遵循数据手册推荐的电路方案。

Q9：CFB的值会因走线长度而改变零极点位置吗？

A9：基本上无需根据CFB或RFB1、RFB2的布局调整fzfb值。

这是因为fzfb及分压电阻上的极点频率仅在数kHz至数十kHz范围内，频率并不算高。

但布局时需注意以下事项：

CFB、RFB1、RFB2应紧邻IC的FB端子及GND(AVSS)放置，走线仅限于RFB2上方（VOUT侧）引出。

降压电路中，VOUT连接点应设置在CL引脚的电感反向侧，以避免纹波和尖峰噪声干扰。

注意避免走线穿过由IC、电感、CIN、CL构成的电流回路，尤其不可从电感下方经过。

当RFB1、RFB2采用数百kΩ高阻值电阻时，易受噪声影响，应尽可能采用紧凑布局。

关于特瑞仕半导体株式会社

特瑞仕半导体株式会社(总公司：东京、东证Prime: 6616)从 1995年设立以来，作为日本国内唯一的模拟电源IC的专业厂家，以「Powerfully Small」为产品制造追求的目标，提供增加客户产品的附加值的世界最小级的高效率模拟电源IC以及可以加快客户产品开发的电源设计方案。

特瑞仕的产品以日本国内为首，通过海外6家分公司7处销售点销往世界各地，被广泛用于工业机器，汽车用品，通信，电脑产品，穿戴电子等市场。

最新评论