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ZHCSY90 May 2025 TPS7H6101-SEP

ADVANCE INFORMATION

9.2.2.1 自举电容器和旁路电容器

在正常运行期间，外部自举电容器需要保持在 BOOT UVLO 下降阈值以上运行。最佳设计实践是，调整电容器的大小，以便为该阈值留出显著的裕度。确定自举电容值的第一步是计算 ∆V_BOOT。这是自举电容器上的最大允许压降：

方程式 10.

{∆ V}_{B O O T} \approx V I N - (n \times V_{F}) - V_{B O O T_U V L O} = 12 V - (1 \times 0.9 V) - 6.65 V = 4.35 V

其中：

n 是串联的自举二极管的数量
V_F 是所选自举二极管的压降
V_{BOOT_UVLO} 是 BOOT UVLO 下降阈值电压

为了保持显著的裕度并考虑所用自举电阻器上的任何额外压降以及负载瞬变，可按照 1.5V ∆V_BOOT 计算电容值。参考自举电容器部分，需要首先确定 Q_total 的值，随后可以计算 C_BOOT：

方程式 11.

Q_{t o t a l} = Q_{g} + I_{Q B G} \times \frac{D_{M A X}}{f_{S W}} + \frac{I_{Q H S}}{f_{S W}} = 5 n C + 50 μ A \times \frac{0.28}{100 k H z} + \frac{5 m A}{100 k H z} = 55 n C

方程式 12.

C_{B O O T} \geq \frac{Q_{t o t a l}}{{∆ V}_{B O O T}} = \frac{55 n C}{1.5 V} = 36.7 n F

该设计需要的最小值是 36.7nF。但是，考虑到电容可能会随温度和施加的电压而变化，以及意外的电路行为（例如影响自举充电时间的负载瞬变），因此选择 100nF X7R 电容器。

选择的 VIN 电容器必须大于自举电容器。一般建议该电容至少是自举电容值的十倍，因此在这种情况下可提供 1μF 电容。对于评估设置，在 VIN 处使用了三个 3.3μF 电容器和九个 100μF 电容器，这两个都是陶瓷 X7R 型电容器。建议将这些电容器和自举电容器尽可能靠近各自的引脚放置。选择额定电压充分大于最大施加电压的电容器（即可能的话超过两倍）。

最后，如线性稳压器运行部分中所述，选择用于 BP5H、BP5L 和 BP7L 输出的高质量 1μF X7R 陶瓷电容器。将这些电容器靠近相应的引脚放置。