TPS5683x 的主控制环路是自适应导通时间脉宽调制 (PWM) 控制器，支持专有 D-CAP3 控制模式。D-CAP3 控制模式将自适应导通时间控制与内部补偿电路相结合，在使用低 ESR 和陶瓷输出电容器时，实现准固定频率和较少的外部元件数配置。即使输出端几乎没有纹波，D-CAP3 控制模式也很稳定。TPS5683x 还包含一个误差放大器，可使输出电压变得非常准确。D-CAP3 控制模式拓扑不需要外部电流检测网络或环路补偿。

在每个周期的开始，高侧 MOSFET 将开启。内部一次性计时器到时后，此 MOSFET 将关闭。这个一次性计时器持续时间是根据输出电压 V_OUT 按比例设置的，它与转换器输入电压 V_IN 成反比，以便在输入电压范围内保持伪固定频率，因此称为自适应导通时间控制。当反馈电压降至基准电压之下时，一次性计时器将重置，高侧 MOSFET 将再次开启。在基准电压中添加了内部纹波生成电路来模拟输出纹波，这支持使用 ESR 非常低的输出电容器，例如多层陶瓷电容器 (MLCC)。