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ZHCSX33 September 2024 TPS7C84-Q1

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机械数据 (封装 | 引脚)

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散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)

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7.2.2.2 前馈电容器

在 OUT 引脚和 FB 引脚之间连接前馈电容器 (C_FF)。C_FF 可改善瞬态、噪声和 PSRR 性能。如果使用更高的电容 C_FF，启动时间会增加。有关 C_FF 权衡的详细说明，请参阅使用前馈电容器和低压降稳压器的优缺点 应用手册。

如图 7-3 所示，不良的布局做法以及在 FB 引脚上使用长布线会导致形成寄生电容器 (C_FB)。

图 7-3 在 FB 引脚上形成寄生电容器

C_FB 以及反馈电阻器 R₁ 和 R₂ 可能会导致在环路增益的传递函数中形成一个未补偿的极点。当 C_FB 值只有 6pF 时，可能会导致由方程式 8 给出的寄生极点频率处于 LDO 带宽范围内并导致不稳定。

方程式 8.

f_{P} = \frac{1}{(2 \times π {\times C}_{F B} \times (R_{1} ∥ R_{2}))}

添加前馈电容器 (C_FF) 会在环路增益传递函数中产生零点，以补偿 C_FB 产生的寄生极点。图 7-4 展示了该补偿。方程式 9 和方程式 10 用于计算极点和零点频率。

图 7-4 前馈电容器可补偿寄生电容器的影响

方程式 9.

f_{P} = \frac{1}{(2 \times π \times (R_{1} ∥ R_{2}) \times (C_{F F} + C_{F B}))}

方程式 10.

f_{Z} = \frac{1}{(2 \times π \times C_{F F} \times R_{1})}

使 f_P 等于 f_Z 的 C_FF 值取决于 C_FB 的值以及应用中使用的反馈电阻器。此 C_FF 值也会导致极点-零点消除。或者，如果选择前馈电容器以使 C_FF ≫ C_FB，则方程式 9 和方程式 10 中极点频率和零点频率的关系如下：

方程式 11.

\frac{f_{p}}{f_{z}} ≅ (1 + \frac{R_{1}}{R_{2}}) = \frac{V_{O U T}}{V_{F B}}

在大多数应用中，尤其是产生 3.3V 或 5V V_OUT的应用中，该比率不是很大。这意味着频率彼此接近，因而寄生极点会得到补偿。如果 C_FF 值大约在 100pF ≤ C_FF ≤ 10nF 范围内，通常有助于防止反馈节点上的寄生电容导致的不稳定。即使对于较大的 V_OUT 值（该比率可能高达 20），此 C_FF 范围也很有用。