低纹波和低噪声通常代表电源的两种不同特性。纹波是指输出电压随开关频率的变化，它通过示波器进行测量并通过使用第二级 LC 滤波器来减少。噪声通常是指 100Hz 至 100kHz 频率范围内的电压变化，该变化通常利用噪声频谱进行测量，并受到独特 IC 设计的限制。对于某些只需要低纹波但不需要低噪声的应用，我们提供了一种通用峰值电流模式降压稳压器的第二级 LC 滤波器设计方法。

图 2-2 展示了具有第二级滤波器的降压转换器方案。电感器 L2 和电容器 C2 构成了一个二阶低通滤波器。该滤波器引入了一对新的共轭极点，这可以通过高频增益衰减来降低开关频率下的输出电压纹波和噪声。该应用手册中分析了电感器 L2 和电容器 C2 的选择方法。

图 2-3 至图 2-5 展示了具有第二级滤波器的不同电源设计方案，分别对应于具有第一级检测、第二级检测和混合检测的电源设计。下文总结了每种设计的优缺点。

• 采用第一级检测时，反馈检测点为 Vo1，并且 L2 的 DCR 上的压降无法补偿，因此负载调节性能更差。但稳定性不错，因为控制环路中不包含第二级滤波器的双极点。
• 采用第二级检测时，L2 的 DCR 上的压降可以进行补偿。但是第二级滤波器的双极点可能对环路响应产生明显的影响。当 L2 和 C2 的值变大时，第二级滤波器的双极点频率会降低，可能更接近带宽，这可能导致相位裕度变小并可能出现不稳定情况。这限制了第二级滤波器元件选择的最大值以及减少输出纹波的能力。
• 采用混合检测时，前馈电容器 Cff 与 Vo1 连接，上反馈电阻器 R1 与 Vo2 连接。Vo1 的交流干扰可以耦合到 VFB，并减小 Vo2 交流干扰在总反馈中的占比。这有助于减小第二级滤波器对环路稳定性的影响。由于直流调节基于来自 Vo2 的反馈，因此负载调节性能也很好。因此，混合反馈检测可以同时确保环路稳定性和输出精度。

鉴于混合检测的明显优势，该参考设计采用了这种检测方法。

图 2-6 显示了 TIDA-050073 方框图，其中采用了具有第二级滤波器和混合检测的 PCM 降压转换器 TPS62933F。该应用手册讨论了如何分析混合检测环路稳定性。