6.2.2.1 VDD6 前置稳压器

必须考虑电感器、输出电容器和输出电容的总有效串联电阻 (ESR)，以实现 VDD6 前置稳压器平衡运行。

输出电感器必须大于或等于最小电感 (22μH)。典型的额定电感为 33μH，该设计中选用的也是该值。

VDD6 前置稳压器的有效输出电容的额定值为 22μF 至 47μF。该设计选用了 22μF 的有效电容（在 6V 直流运行点下）。该值允许在电压稳压器输入上提供额外的下游输入电容。要滤除高频信号，请使用并联的 10nF 和 0.1μF 电容器。如果使用更高的有效电容，则电压纹波会降低并且可以降低所需的 ESR。电容器的有效电容应由电容器供应商提供，并且必须针对容差、寿命、温度和运行电压进行降额。

由于 VDD6 前置稳压器采用迟滞架构，因此使用输出电容需要控制 ESR。额定 ESR 范围为 100mΩ 至 300mΩ。使用Equation 1 计算实现平衡运行所需的最小总 ESR。

例如，电容器的数据表指出电容器的 ESR 为 4mΩ，PCB 设计的寄生参数提取为 6mΩ。仍可以使用 100mΩ 的 ESR 电阻器，或者可以将分立式 ESR 电阻器调整为 90mΩ，从而达到至少 100mΩ 的总有效 ESR。如果使用更大的有效电容，则根据公式可能得出低于 100mΩ 的 ESR 值。在这种情况下，仍应将总 ESR 提高至 100mΩ 总 ESR 最小值，以符合规格。

应使用高电压表面贴装式肖特基整流器二极管（如 SS3H9/10 或 MBRS340T3）。

Figure 6-2 显示了该配置。

Figure 6-2 VDD6 设计

6.2.2.2 VDD1 线性控制器

与 TPS65381A-Q1 器件配合使用的微处理器需要 1.23V 的内核电压。

VDD1 线性控制器的输出电压由 VDD1 输出与接地之间的电阻分压器进行设置，分得的电压连接至 VDD1_SENSE 引脚，该电压必须设置为 800mV。为了确保有足够的偏置电流流过电阻分压器，请将 R1 的值选择为 80.6Ω。使用Equation 2 计算 R2 的电阻。

选择标准值 43.2Ω。

为 VDD1 线性控制器选择符合Section 4.5中 VDD1 – 具有外部 FET 的 LDO 中的要求的输出 FET。示例输出 FET 包括 BUK9213-30A。输出 FET 的栅极连接至 VDD1_G 引脚。FET 的栅极和源极之间连接一个 100kΩ 电阻器。FET 的漏极连接至 VDD6 前置稳压器输出，该输出用作 VDD1 线性控制器的电源输入。

使用在 1.23V 下具有 22μF 有效电容的低 ESR 陶瓷输出电容器，以符合该数据表中列出的输出电容器的要求。该输出可能需要更大的输出电容器，以确保在负载瞬态期间输出不会降至低于所需的稳压规格，具体取决于应用。VDD1 输出电容的额定值高达 40μF。

Figure 6-3 显示了该配置。

Figure 6-3 VDD1 设计

6.2.2.3 VSOUT1 跟踪线性稳压器（配置为跟踪 VDD5）

系统的其中一个传感器需要能够跟踪 VDD5 电源的 5V 电源。应设置配置以实现更高的效率。

VDD5 输出连接至 VTRACK1 引脚，该引脚针对跟踪模式配置稳压器。由于输出必须跟踪输入，因此可将 VSFB1 引脚连接至 VSOUT1 引脚，从而在 VSFB1 引脚上使用单位增益反馈。

为了提高效率，请使用 VDD6 前置稳压器作为电源。因此，VDD6 输出连接至 VSIN。在本机上，为 VSIN 引脚采用低 ESR 100nF 陶瓷电容器以稳定输入。

在 VSOUT1 输出上使用本地低 ESR 4.7μF 陶瓷电容器以实现环路稳定。该输出可能需要更大的输出电容器，以确保在负载瞬态期间输出不会降至低于所需的稳压规格，具体取决于应用。VSOUT1 输出电容的额定值高达 10μF。

Figure 6-4 显示了该配置。

Figure 6-4 VSOUT1 设计 - 跟踪，无增益

6.2.2.4 VSOUT1 跟踪线性稳压器的替代用法（配置为 3.3V 模式下的 6V 输出跟踪 VDD3/5）

系统具有一个需要必须跟踪 VDD3/5 电源（在 3.3V 下运行）的 6V 电源的传感器。

在 3.3V 模式下运行的 VDD3/5 电源连接至 VTRACK1 引脚，该引脚针对跟踪模式配置稳压器。由于输出必须具有增益以使 6V 输出跟踪 3.3V 电源，因此在 VSFB1 引脚上使用增益反馈。为了实现所需的增益，在 VSOUT1 和 VSFB1 引脚之间连接一个电阻分压器。为 R_VSFB1 电阻器选择 3.3kΩ 的值以平衡流过电阻分压器的电流，以实现合理的偏置电流和损耗。使用Equation 3 计算 R_VSFB2 的电阻。

选择标准值 2.7kΩ。

由于所需的 VSOUT1 输出大于 5V，因此必须将 VBATP 电源用作跟踪电源。因此，将 VBATP 电源连接至 VSIN 引脚。在本机上，为 VSIN 引脚采用低 ESR 100nF 陶瓷电容器以稳定输入。

在 VSOUT1 引脚上使用本地低 ESR 4.7μF 陶瓷电容器以实现环路稳定。该输出可能需要更大的输出电容器，以确保在负载瞬态期间输出不会降至低于所需的稳压规格，具体取决于应用。VSOUT1 输出电容的额定值高达 10μF。

Figure 6-5 显示了该配置。

Figure 6-5 VSOUT1 设计 - 跟踪，带增益 (VDD3/5)

6.2.2.5 为从 VDD5 到 5V 输入的 9V 输出跟踪配置的 VSOUT1 跟踪线性稳压器的替代用法

系统具有一个需要必须跟踪 VDD5 电源（在 5V 下运行）的 9V 电源的传感器。

VDD5 电源连接至 VTRACK1，该引脚针对跟踪模式配置稳压器。由于输出必须具有增益以使 9V 输出跟踪 5V 电源，因此在 VSFB1 引脚上使用增益反馈。为了实现所需的增益，在 VSOUT1 和 VSFB1 引脚之间连接一个电阻分压器。为 R_VSFB1 电阻器选择 3.3kΩ 的值以平衡流过电阻分压器的电流，以实现合理的偏置电流和损耗。使用Equation 4 计算 R_VSFB2 的电阻。

选择标准值 2.7kΩ。

由于所需的 VSOUT1 输出大于 5V，因此必须将 VBATP 电源用作跟踪电源。因此，将 VBATP 电源连接至 VSIN 引脚。在本机上，为 VSIN 引脚采用低 ESR 100nF 陶瓷电容器以稳定输入。

在 VSOUT1 引脚上使用本地低 ESR 4.7μF 陶瓷电容器以实现环路稳定。该输出可能需要更大的输出电容器，以确保在负载瞬态期间输出不会降至低于所需的稳压规格，具体取决于应用。VSOUT1 输出电容的额定值高达 10μF。

Figure 6-6 显示了该配置。

Figure 6-6 VSOUT1 设计 - 跟踪，带增益 (VDD5)

6.2.2.6 在非跟踪模式下配置（提供 4.5V 输出）的 VSOUT1 跟踪线性稳压器的替代用法

如果系统需要不跟踪任何其他电源的 4.5V 电源，则将 VTRACK1 引脚接地 (GND)，即配置为非跟踪模式稳压器。输出现在与 VSFB1 引脚上的 2.5V 固定基准电压 (V_ref) 成正比。由于输出必须具有增益以生成 4.5V 输出，因此将在 VSFB1 引脚上使用增益反馈。为了实现所需的增益，在 VSOUT1 和 VSFB1 引脚之间连接一个电阻分压器。为 RVSFB1 电阻器选择 3.3kΩ 的值以平衡流过电阻分压器的电流，以实现合理的偏置电流和损耗。使用Equation 5 计算 R_VSFB2 的电阻。

选择标准值 2.7kΩ。

为了提高效率，VDD6 前置稳压器是电源，因此 VDD6 输出连接至 VSIN 引脚。在本机上，为 VSIN 引脚采用低 ESR 100nF 陶瓷电容器以稳定输入。

在 VSOUT1 引脚上使用本地低 ESR 4.7μF 陶瓷电容器以实现环路稳定。该输出可能需要更大的输出电容器，以确保在负载瞬态期间输出不会降至低于所需的稳压规格，具体取决于应用。VSOUT1 输出电容的额定值高达 10μF。

Figure 6-7 显示了该配置。

Figure 6-7 VSOUT1 设计 - 非跟踪

Table 6-1 图形表