ZHCSKX5A February 2020 – September 2020 TPS546B24A
PRODUCTION DATA
MSEL1 上连接 AGND 的电阻器选择 Topic Link Label7.6.74 值来对以下电压环路和电流环路增益进行编程。对于 EEPROM 代码以外的选项(MSEL1 短接至 AGND 或 MSEL1 至 AGND 电阻器代码 0),电流和电压环路零点和极点频率与编程的开关频率成比例。
根据Topic Link Label7.3.1.2,使用Equation26 计算中波段电流环路增益。
在表 7-9 中找到与 3.9 最接近的较小值,即 37。选择 Iloop 为 5 以减少脉宽抖动。.
要计算目标电压环路增益,首先使用Equation27 至Equation29 计算输出阻抗。使用Equation30 计算目标电压环路增益。
在表 7-9 中的电压环路增益项下找到与 8.8 最接近的较小值,即 8。此设置可实现稳定的设计,但通过工作台评估,电压环路增益降低至 4,从而提高增益和相位裕度。计算出的电流和电压环路增益对应于补偿设置 9。要使用此补偿设置,需要电阻器至 AGND 代码 9。有了这个补偿代码,应使用偶数电阻分压器代码来设置开关频率。分压器代码 8 将 fsw 设置为 650kHz。电阻器至 AGND 代码 和电阻分压器代码 89 应使用 RTOP = 17.8kΩ 和 RBOT = 26.1kΩ 的 MSEL1 电阻分压器进行选择。
给出的过程旨在实现稳定的设计。通常可以通过在工作台上测试设计来进一步优化补偿。增大电压环路增益将增大环路带宽以改善瞬态响应,但重要的是验证仍然有足够的增益和相位裕度。电压环路带宽的最大可能值受这些稳定性裕度的限制。降低电流环路增益有助于更大限度地减少脉宽抖动,但这通常会以降低相位裕度为代价。最后,也可以通过 PMBus 调整极点和零点位置。例如,在使用高 ESR 输出电容器时,在电压环路中使用 CPV 电容器来添加一个与 ESR 零点频率相同的极点是有益的。
当使用较大的电感时,可通过引脚 Strap 配置选择的电流环路增益会远低于计算出的目标值。如果发生这种情况,电压环路增益也必须缩减大约相同的量,以保持足够的相位裕度。对于更高的电压环路带宽,可以降低电感以降低所需的电流环路增益,也可以通过 PMBus 命令 USER_DATA_01 (COMPENSATION_CONFIG) 对更高的电流环路增益进行编程。