10月24日，我們舉辦了DC/DC轉換器設計入門網絡研討會。現將研討會答疑環節中各位提出的問題及解答分三期公開。若能為各位解決難題提供參考，我們將深感榮幸。

DC/DC轉換器（設計入門篇）網絡研討會問答內容公開：第2/3次

Q5：考慮電容器的頻率特性時，是否也應考慮直流偏壓導致的電容下降？

A5：用于DC/DC轉換器的高性能陶瓷電容器，通常會分別提供直流偏壓特性、頻率特性和溫度特性的獨立曲線圖。因此數據手冊中會明確標注推薦電容器的具體型號。

特別是在小型電容器中需要使用接近有效電容極限的CL時，請比較推薦電容器與候選電容器的特性曲線，選擇性能相進的產品。

Q6：在考慮CL值時，是否需要將負載側IC附近的旁路電容（CVDD）也納入考慮范圍？

A6：是的，原則上應將CL與CVDD的總電容量作為整體進行考量。

首先，軟啟動階段需要對所有電容進行充電。此外，若后級存在LDO且需同步啟動，還需考慮LDO的輸出電容（CL）的充電電流。

然而從工作穩定性與相位補償角度考量時，情況略有不同。

若CL與后級電容間存在足夠阻抗且實現交流隔離，僅考慮CL即可。

但在未明確插入RC/LC濾波器或LDO等元件的小型且高密度的PCB設計中，CL與后級電容實質上構成整體，此時應以總合成電容進行穩定性評估更為合理。

Q7：使用高分子電容器作為CL時的優缺點是什么？

A7：多數DC/DC轉換器設計基于陶瓷電容器的使用。

因此，采用高分子電容器時需注意以下事項：

優點

與同容量的電解電容或鉭電容相比，ESR較低，可靠性高且壽命長。

缺點與對策

由于ESR值高于陶瓷電容，在針對陶瓷電容優化的DC/DC轉換器中會導致紋波電壓增大。

→ 此種情況需并聯陶瓷電容以降低ESR值，從而抑制紋波。

此舉旨在避免影響相位補償及防止過大紋波侵入內部電路。

容量通常大于推薦陶瓷電容規格

→ 可適當延長軟啟動時間，使總電容在IC規格容許范圍內。

Q8：并聯在FB系上側電阻的電容有什么作用？應如何設置？

A8：這是用于相位補償的電容器，通常稱為“CFB”。

其與輸出電壓設定電阻的上側（RFB1）并聯連接，生成以下零點頻率（fzfb）：

fzfb = 1 / (2 x π x RFB1 x CFB)

該零點既用于相位補償（相位反饋），同時還能將紋波成分和瞬態響應波形引入IC內部，從而提升響應速度。

fzfb值的設定方法請遵循各IC數據手冊中記載的設計公式。

需注意：即使為實現輸出可變等目的需調整分壓電阻值，也應保持RFB1和CFB固定，通過調整下側分壓電阻（RFB2）值或對FB端子施加偏壓等方式進行補償，務必避免影響fzfb值。

此外，在推薦電路中未配置CFB的電源IC中，若為改善瞬態響應等目的追加CFB，可能導致相位補償失效而引發振蕩風險。

因此請務必遵循數據手冊推薦的電路方案。

Q9：CFB的值會因走線長度而改變零極點位置嗎？

A9：基本上無需根據CFB或RFB1、RFB2的布局調整fzfb值。

這是因為fzfb及分壓電阻上的極點頻率僅在數kHz至數十kHz范圍內，頻率并不算高。

但布局時需注意以下事項：

CFB、RFB1、RFB2應緊鄰IC的FB端子及GND(AVSS)放置，走線僅限于RFB2上方（VOUT側）引出。

降壓電路中，VOUT連接點應設置在CL引腳的電感反向側，以避免紋波和尖峰噪聲干擾。

注意避免走線穿過由IC、電感、CIN、CL構成的電流回路，尤其不可從電感下方經過。

當RFB1、RFB2采用數百kΩ高阻值電阻時，易受噪聲影響，應盡可能采用緊湊布局。

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