ZHCAAL9A August 2019 – July 2021 LM3880 , LMR36015 , TPS62840 , TPS65000 , TPS650330-Q1 , TPS7A87 , TPS7A90
a) 设置输出电压
LMR36015、TPS7A87 和 TPS7A90 的输出电压可通过定义电阻分压器网络来设置。Equation1 可用于计算 TPS7A87 和 TPS7A90 的输出电压。为了获得出色的噪声性能,此电阻网络提供的电流必须大于或等于 5μA。Vref 的标称值为 0.8V。
在 LM36015 中,分压器网络由 RFBT 和 RFBB 组成。输出电压可根据 Equation2 进行计算。RFBT 的建议值为 100kΩ,最大值为 1MΩ。如果为 RFBT 选择了 1MΩ,则必须在此电阻器上使用前馈电容器来提供足够的环路相位裕度。Vref 的标称值为 1V。
TPS62840 或 TPS62841 的输出电压通过一个连接在 VSET 和 GND 引脚之间的外部电阻器来设置。有关更多详细信息,请参阅 TPS6284X 数据表。
器件 | 所需输出电压 | R1 值 | R2 值 |
---|---|---|---|
LMR36015FB | 4V | 100kΩ | 33.2kΩ |
TPS7A87 | 3.3V | 33.2kΩ | 10.7kΩ |
1.8V | 13.7kΩ | 11kΩ | |
TPS7A90 | 1.8V | 13.7kΩ | 11kΩ |
1.2V | 5.9kΩ | 11.8kΩ | |
TPS62840DLC | 1.8V | Rset 0KΩ | |
TPS62841DLC | 1.2V | Rset 15.8KΩ |
b) TPS7A87 和 TPS7A90 的软启动电容器 (CNR/SS) 和前馈电容器 (CFF)
CNR/SS 电容器具有两个用途,即降低输出噪声以及在开启期间设置软启动斜坡。CFF 电容器则用于优化 LDO 的瞬态、噪声和 PSRR 性能。这两个电容器都会影响 LDO 的启动时间,如Equation3 中所示。
如果 tCFF< tref,则表示电源正常 (PG) 功能没有问题。如果 tCFF> tref,则表示电源正常 (PG) 功能存在问题。有关更多详细信息,请参阅《使用前馈电容器和低压降稳压器的优缺点》应用报告。在设计分立式解决方案电路板时,需要特定的启动时间和良好的瞬态性能。CFF 值越大,软启动期间 LDO 的输出电流就越小,从而不会达到折返电流限值;但是,CFF 值越大,启动时间就越长,同时会导致电源正常功能出现问题。CSS 值增大时可通过增加启动时间来改善线性度,从而提高 LDO 的瞬态性能,但启动时间也会延长。分立式解决方案电路板中选择了 10nF 电容器作为 CFF。SS_CTRLx 引脚连接到 GND 来提供较低的电流 (6.2μA),因此可为 CS 选择电容值达 820pF 的更小电容器。考虑到对精确控制启动时间的需求,使用了采用 COG 额定电介质材料的陶瓷电容器来提供良好的电容稳定性。
c) LMR36015 和 TPS6284X 的电感器和电容器选择
如果通过 WEBENCH 将各个仿真结果结合起来,则应为 LMR36015 选择电感值为 4.7µH 的电感器。有关电感器选择的更多信息,请参阅 LMR36015 数据表。用于 TPS62840 和 TPS62841 的电感值为 2.2µH,相关信息请参阅 TPS6284X 数据表。
根据 LMR36015 数据表,LMR36015 的输入端上需要最小值为 4.7μF 的陶瓷电容。此外,必须在输入端尽可能靠近稳压器的位置放置一个电容值为 220nF 的小尺寸陶瓷电容器。这为器件内部的控制电路提供了高频旁路路径。分立式解决方案电路板中选择了 4.7μF、50V、X7R(或更佳)陶瓷电容器,如图 2-11 中所示。用于 TPS62840 和 TPS62841 的输入电容值为 4.7µF,相关信息请参阅 TPS6284X 数据表。
在分立式解决方案电路板中,可以计算出的输出电容值至少为 7.3μF。如果通过 WEBENCH 将仿真结果结合起来,则应为 LMR36015 选择两个电容值为 22µF 的并联输出电容器。用于 TPS62840 和 TPS62841 的输出电容值为 10µF,相关信息请参阅 TPS6284X 数据表。