ZHCSRP0F February 2023 – December 2023 TPS7H1111-SEP , TPS7H1111-SP
PRODUCTION DATA
请参考 PDF 数据表获取器件具体的封装图。
TPS7H1111 针对单个 220μF 钽输出电容器或两个 100μF 电容器进行了优化。建议运行条件中指定了可接受电容值、ESR 和 ESL 的完整范围。应该注意验证所选电容器是否能够满足在所有运行条件下的要求。此外，还可以包括一个 0.1μF 陶瓷电容器。将一个或多个钽电容器靠近 TPS7H1111 的输出端放置，并将陶瓷电容器放置在负载点附近。
ESR（等效串联电阻）是需要考虑的重要寄生元件，电容器的 ESR 值会随着频率的变化而变化。钽电容器的 ESR 值通常在 100kHz 下给出，建议运行条件表中的值大致对应于 100kHz 下的值。但实际上，环路交叉频率下的 ESR 是影响 TPS7H1111 控制环路稳定性的主要因素。环路交叉频率可以高于或低于 100kHz。因此，尽管可以将 ESR 值的范围视为很好的指导原则，但谨慎的做法是对稳定性进行额外验证。
另请注意，电容、ESR 和 ESL 要求适用于整个大容量电容。如果 2 个 100μF 电容器中的每一个都使用了 40mΩ ESR 和 2nH ESL，则产生的电容为 200μF，ESR 为 20mΩ，ESL 为 1nH。当考虑这些 ESR 和 ESL 要求时，不应考虑使用单个陶瓷电容器。
大于 0.1µF 的陶瓷电容器的谐振频率较低，因此通常不允许使用这种电容器。这个较低的谐振频率可能在 TPS7H1111 稳压器的环路带宽内（可能接近 10MHz）。因此，低谐振点加上低 ESR 会对环路带宽和器件稳定性产生负面影响。较低的带宽会对 PSRR 产生负面影响，因此抵消了额外陶瓷电容带来的任何潜在优势。
但是，如果必须使用高于 0.1μF 的陶瓷电容器，则建议陶瓷电容器的谐振频率要比环路带宽高一到两个数量级（。或者，可以添加额外的串联电阻以增大 ESR。这可防止出现强谐振点。
TI 测量了各种航天级电容器的增益裕度和相位裕度，以证明它们具有良好的稳定性裕度。有关更多信息，请参阅节 9.3。
使用了标准大容量电容和单个 0.1μF 电容器以外的电容器时，建议对所用的电容器和完整系统进行仿真。还建议创建波特图并在实际系统上执行负载变化测试，以验证具有足够的稳定性裕度。