本节介绍 LM251772 降压/升压控制器的控制环路补偿设计过程。LM251772 主要以降压或升压模式运行，由一个转换区域隔开，因此该控制环路设计需要同时考虑降压和升压工作模式。然后，根据从环路稳定性角度来看具有更严格限制的模式来最终选择补偿方式。通常，对于设计为同时深入降压和升压工作区域的转换器而言，由于升压模式下存在右半平面零点 (RHPZ)，升压补偿设计具有更严格的限制。

升压功率级输出极点位置由以下公式得出：

其中

• R_OUT = 5.0Ω 对应于 5.0A 的最大负载。

升压功率级 ESR 零点位置由以下公式得出：

升压功率级 RHP 零点位置由以下公式得出：

其中

• D_MAX 是最小 V_IN 时的最大占空比。

降压功率级输出极点位置由以下公式得出：

降压功率级 ESR 零点位置与升压功率级 ESR 零点相同。

根据方程式 59 可以明显看出，RHP 零点是限制可实现的带宽的主要因素。为了实现稳健的设计，交叉频率必须小于 RHP 零点频率的 1/3。给定 RHP 零点的位置后，升压运行模式下的合理目标带宽约为 8kHz：

对于某些功率级，升压 RHP 零点的限制可能不那么严格，这种情况在升压最大占空比 (D_MAX) 很小时发生，或者当使用非常小的电感器时发生。在这些情况下，应将 RHP 零点 (f_RHP / 3) 施加的限制与开关频率的 1/20 进行比较，然后使用两个值中的较小者作为可实现的带宽。

补偿零点可设置为升压输出极点频率的 1.5 倍。请注意，这种情况下会使零点为降压输出极点频率的三倍，这样会在降压环路交叉之前产生大约 30 度的相位损耗，并在升压环路的中间频率下产生 15 度的相位损耗：

补偿增益电阻 R_c1 的计算公式为：

其中

• D_MAX 是降压模式下最小 V_IN 时的最大占空比。
• A_CS 是电流检测放大器增益：10。

然后，通过以下公式计算补偿电容 C_c1：

补偿元件标准值选取为 R_c1 = 7.32kΩ、C_c1 = 15nF。

使用与 R_c1 和 C_c1 并联的电容器 (C_c2) 来确定高频极点 (f_pc2) 的位置。将该极点的频率设置为 f_bw 的 7 到 10 倍，以便衰减 COMP 上的开关纹波和噪声，同时避免在交叉频率下出现过多的相位损耗。对于目标 f_pc2 = 98kHz，可以使用方程式 65 计算 C_c2：

为 C_c2 选择 270pF 的标准值。这些值为补偿设计提供了一个良好的起点。必须在实验室中对每个设计进行调优，以便在整个工作范围内的稳定性裕度和瞬态响应时间之间实现理想的平衡。