ZHCSQZ2 November 2025 LM65680
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输出电容器 COUT 对电感纹波电流进行导通,并为阶跃负载瞬态提供电荷储备。通常,陶瓷电容器提供非常低的 ESR 来减少输出电压纹波和噪声,聚合物电解电容器则以相对紧凑的外形提供大容量电容来应对瞬态负载事件。方程式 9 提供基于峰值间输出电压纹波静态规格(使用 ΔVOUT 表示)的输出电容。
在电容器数据表中作为规格以显式方式或者在阻抗与频率关系曲线中以隐式方式提供了 ESR。根据类型、尺寸和结构,电解电容器具有很大的 ESR(10mΩ 及以上)以及相对较大的 ESL(10nH 以上)。PCB 迹线也会产生一些寄生电阻和电感。陶瓷输出电容器在开关频率条件下具有低 ESR 和 ESL 贡献度,容性阻抗分量处于主导地位。不过,根据陶瓷电容器的封装和电压额定值,有效电容可能会在施加直流电压时显著下降,具体取决于施加的直流电压和工作温度。
方程式 45 提供输出电容的估算值,以在响应受小信号限制并由交叉频率 fC 决定的情况下,确保动态负载电流变化期间输出电压满足规定限制。
通过忽略方程式 9 中的 ESR 项,可以快速估算出满足输出纹波规格所需的最小陶瓷电容。然后,使用 方程式 45 来确定是否需要电容才能满足负载瞬态规格。使用 LM65680/60/40 转换器实现 5V 输出时,常见选择是使用两到四个 47µF、10V、X7R、1210 陶瓷电容器。对于 12V 输出,通常使用两到四个 22µF、25V、X7R、1210 陶瓷电容器。