降压转换器——选择正确电容是关键
时间:04-12
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MHz带宽测量设置作为标准,所以并不能看见全部的电容杂散电感影响。
主电源开关影响
使用一个470μF铝电解质电容替代22μF陶瓷输入电容后,图1所示Q4上的峰值电压应力会从26V增加到29V,正好低于其30V额定值。另外,转换器的效率会从85.4%降至83.1%,这是因为额外的234mW输入电容ESR损耗。使用一个单22μF 陶瓷电容,但同时电源开关的距离增加0.5英寸(1.2厘米),这时我们看到峰值开关电压出现相同上升,而效率并未下降。
在不同客户的类似设计上,我们看到输出上存在巨大的噪声峰值(高达80mV)。贴近主开关添加一个22μF电容可消除这些峰值。
布局指南
图4显示了一个接近最佳化的布局实例,其中,输入旁路电容C1和C2(均为 1206尺寸)桥接高侧Q1漏极和低侧Q2源(均为大金属漏极焊盘SO-8尺寸)。
图4
将低电感旁路电容邻近主降压电源开关(非同步转换器时为开关和钳位二极管)放置非常关键,其目的是为了减少组件应力和高频噪声。表面贴装陶瓷电容最符合这种要求。相比输入电容,输出电容及其串联电感的确切位置并不那么重要。升压转换器中,输入和输出电容的作用相反,这是因为输出电容中输入电流和大开关电流的电感平流。