[参考译文] TPS563200：选择 MLCC 尺寸以降低纹波和噪声

大家好、Evgeniy、

1、ESL 和 ESR 更小或电容值更高是否会更好地影响纹波平滑？ 也就是说、对于平滑脉动而言、什么更好呢？ 带壳体0402 (1005)或1206 (3216)的冷凝器？ 根据同事的文章、ESL 和 ESR 会随电容器大小减小。 training.ti.com/capacitor-selection-high-frequency-ripple

它取决于您想要平滑的纹波类型。 对于低频或开关频率纹波、大值大容量电容器将有所帮助。 对于更高频率的噪声、小值小尺寸陶瓷电容器将有所帮助。 低 ESL 和 ESR 意味着在高频时具有更高的自谐振频率和更低的阻抗。 这就是使用小尺寸陶瓷来滤除高频噪声的原因。

2、TPS563200DDCT 等的临界值或阈值(最好不要针对该值) ESR 是多少？

TPS563200是一款 DCAP2器件。 它具有内部纹波注入电路、因此无需输出电容 ESR 产生外部 Vout 纹波。 因此、输出电容器不需要 ESR。

如果安装了多个电容器、例如3个电容器、每个电容器具有30m Ω ESR。 这3个电容器的最终 ESR 是多少？ (30/3 = 10m Ω？)

具体取决于每个电容的大小。 如果每个电容的值相同、则 ESR 等效值为10m Ω。 否则、您将需要使用每个电容器的阻抗来进行并联计算。 计算的一种智能方法是将串联模型更改为并联模型、并计算并联电容和电阻。 请参阅
www.electronicdesign.com/.../determine-equivalent-esr-ripple-voltage-and-currents-unequal-capacitors-parallel

VST 和 SW 端子之间连接的0.1uF 电容器的大小应该是多少。 为什么这里是这样的尺寸？

高于10V 0603或0402。 小尺寸、高成本和足够大的电容

该规范还规定在稳压器输入端过滤电容器。 我知道我们讨论的是0.1uF 类型的滤波电容器。 噪声滤波器的尺寸应该是多少？为什么？

0603总的来说不错。 问题1中解释的原因

6.在稳压器的 VOUT 网络的末端安装滤波电容器是否合理，例如0.1uF？ 还是旁路仅在耗电元件的引脚附近有用？

输出电压和耗电端都应具有该滤波电容器。 噪声可能来自电感器、输出电容器和 PCB 布线的随机值。 最好将滤波器放置在需要注意纹波和 EMI 的位置。 谢谢！

您好、Anthony、

感谢您的回复。

1.接受。
问题是我恐怕要使用聚合物电容器。 与您在本主题 e2e.ti.com/.../779113中的答案#3相关。 您说使用它们会增加脉动。 如何了解 ESR 值​​为15m Ω(3 x SP-CAP (22uF - 45m Ω)时的脉动是多么严重？ 我使用公式从公式3 www.ti.com/.../slva874.pdf 进行计算。 我不理解该值应在"公式5和6"中替换为参数"J"。 对此参数及其含义未作任何说明-请解释。 我在计算中使用了 j = 3 (我怀疑1毫米处的电流密度(A)意味着什么)。

请检查我的计算结果。
我的 vars：
Vin = 12V
Vout = 5V
Fsw = 650kHz
L1 = 3.3uH

IRIPPLE =(5 /(12 * 650000))*((12 - 5)/(3、3 * 0、000001))= 1、35975135975135975135975597513597513597559135975597514

Z1 (FSW、j)= 0、045 +(1 /(6、28318530718 * 0、000022 * 650000 * 3)+ 6、28318530718 *(5 * 0、00000001)* 650000 * 3 = 0、05483601110787776948967448538787
Z2 (FSW、j)= 0、045 +(1 /(6、28318530718 * 0、000022 * 650000 * 3)+ 6、28318530718 *(5 * 0、00000001)* 650000 * 3 = 0、05483601110787776948967448538787
Z3 (FSW、j)= 0、045 +(1 /(6、28318530718 * 0、000022 * 650000 * 3)+ 6、28318530718 *(5 * 0、00000001)* 650000 * 3 = 0、05483601110787776948967448538787

Zout_eq (FSW)=((1 / 0、054)+(1 / 0、054)+(1 / 0、054)))^(0 - 1)= 0、018

VPP = IRIPPLE * Zout_eq (FSW)= 1、359 * 0、018 = 0、024462 (24mV)

新问题：
a.我的计算结果是否正确？
b.该规格指示输出脉动为20mV。 这是否会对转换器工作流程的稳定性/性能产生负面影响？
c.为什么"公式7"示例不包含表达式的第二部分？ (2Pi * ESL3 * Fsw * j)。 因为 MLCC 电容器具有最小的 ESL 参数？ (因此它不计算在内)？ 还是因为计算中不应采用最后一个电容器的 ESL 值？ 还是仅仅是文档错误？
d.我是否正确地认为更高的 ESL 值会导致更多纹波？
e.问题 Q3中的 ESR 方案是否适用。 与 ESL 参数的关系？ 说明：3个容量相同的电容器时、ESL 是否也会以 ESR 3倍的速度降低？ 或者没有常见的 ESL、例如在 ESR 为10m Ω 的情况下。

3.接受。
4.接受。
5.接受。
6.接受。