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ZHCSUY3 August 2024 TPSM8287A12M , TPSM8287A15M

PRODUCTION DATA

9.2.2.1 选择输入电容器

输入电容器可缓冲瞬态事件的输入电压，并将转换器与电源去耦。TI 建议使用 X7R 多层陶瓷电容器 (MLCC) 以实现出色滤波效果，并必须将其放置在 VIN 和 GND 引脚之间尽可能靠近这些引脚的位置。对于环境温度低于 85°C 的应用，可以使用具有 X5R 电介质的电容器。陶瓷电容器具有直流偏置效应，会对最终的有效电容产生很大影响。结合考虑封装尺寸和额定电压，仔细选择合适的电容器。两个高频输入电容器放置在模块内部，以降低 EMI、缩小整体设计尺寸并简化电路板布局布线。由于这些集成电容器以高频率为目标，因此每个 VIN 引脚都需要具有最小 5µF 的额外外部电容器。

TPSM8287A1xM 器件采用蝶形或并联布局，两对 VIN 和 GND 引脚位于封装的两个相对侧。这使得输入电容器可以对称地放置在 PCB 上，以使电磁场相互抵消，从而降低 EMI。此外，通过该引脚排列，输入电容器与 IC 之间的寄生环路电感也会降低。

转换器的占空比由以下公式给出：

方程式 11.

D = \frac{V_{O U T}}{η {\times V}_{I N}}

其中：

V_IN 是输入电压
V_OUT 是输出电压
η 是效率

方程式 12.

D = \frac{0.90}{0.83 \times 2.7} = 0.402

满足系统级输入电压纹波要求所需的输入电容值由方程式 42 给出。本示例使用了最低输入电压和最高负载电流来生成输入电压纹波高达 100mV 的最坏情况。

方程式 13.

C_{I N} = \frac{D \times (1 - D) \times I_{O U T}}{V_{I N (P P)} {\times f}_{s w}}

其中：

D 为占空比
f_sw 是开关频率
L 是电感
I_OUT 是输出电流

方程式 14.

C_{I N} = \frac{0.402 \times (1 - 0.402) \times 12.0}{0.1 \times 2.25 \times 10^{6}} = 12.8 μ F

通过方程式 42 计算得出的 C_IN 值是考虑所有降额、容差和老化影响后的有效电容。