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器件型号：TPS40304 工具与软件：
您好、3.3V 的纹波很大。 它是 不稳定的。
我使用 TPS40k 工具更改 III 型补偿器 组件。
我尝试更改 R/C、的值、但效果不好。
有没有公式可用于 计算 电阻器和电容器？Ω 的值
您好！
https://weblib.samsungsem.com/cn/mlcc/mlcc-ec-data-sheet.do?partNumber=CL21A226MQQNNN
https://docs rs-online.com/fe25/0900766b815fe4db.pdf
C24是0.1μF。
Excel 工具名称：
TPS40K TPS5 III 类环路稳定性 kVenable
当我使用上述值时、将没有3.3V 的输出。
实际电流可能会不同、μ A、因此我会根据 WEBENCH
设计更改这些值。
它也无法正常工作。
以下值比其他值效果更好。
但纹波或开关噪声比所需的噪声稍大。
C17未安装在电路板上。
这个 Excel 工具或 WEBENCH设计不能很好地按照这个 做法工作。
是否有调试 μ？的方法
例如、我 测量一些波形、、然后 根据波形通过计算更改一些值。
如果您将 Excel 文件附加到邮件中而不是屏幕快照、将会更有帮助、但是：
两个 Excel 文件都没有输出电容器数量、第一个文件显示具有100、000mΩ(100Ω) ESR 的200μF 电容。 如果没有正确的输入、这些工具将无法生成正确的输出。
您的 Webench 设计基于1个100μF 输出电容器、根据您的原理图、这似乎也不正确。
从原理图中可以看到、它们是2个100μF + 6个22μF
在您分享的数据表中、22μF 的 ESR 约为3mΩ、100μF 的 ESR 约为2.5mΩ
当我在 Excel 工具中输入这些 Cout 值、并且目标交叉频率为95kHz 时、我可以看到这些结果
但在这方面有2件事与我有关。
首先、总系统波特图(右图)中的相位非常低、略高于10kHz。 由于电感器的 DCR 较低、输出电容器的 ESR 较低、因此 LC 谐振没有足够的相位提升。 (注意： 您共享的图像中的 DCR 是0.2mΩ 或200μΩ Ω、我不确定是否正确、但如果没有电感器的详细信息、我就没有其他值要使用)
其次、误差放大器波特图(中间的图)被误差放大器的开环增益带宽积(而不是 R-C 补偿元件)钳制、并且600kHz 开关频率时的 Vout 至 COMP 增益非常高(在23到24dB 之间)、这会在斜坡比较器上产生非常高的纹波电压。
首先、我将为您介绍如何使用"手动输入 P 和 Z 的"、即极点和零点。 为此、我们需要确保"Manually Enter R's and C 's (Cell K4)"被选为"No"(否)、而"Manually Enter P's and Z's (Cell K13) "为"Yes"(是)(如果没有输入频率、这将生成大量的#Div/0！ 但当我们输入极和零点时、它们将会清除。
由于 L-C 谐振为8.735kHz (单元 N4)、因此我们将在5000Hz 时和10,000Hz 时(单元格 J14和 J15中的条目以 Hz 为单位) 对极点放置两个极点、我们将第一个置于95kHz 的目标交叉频率处、第二个置于300kHz 开关频率的一半处
这可以解决这两个问题、但相位裕度仅为21度
将目标环路带宽降低至60kHz 并将第一个极点频率升至150,000Hz、我们得到高达43度的相位裕度
这是包含这些设置的 Excel 工具- e2e.ti.com/.../Copy-of-TPS40K-TPS5-Type-III-Loop-Stability-kVenable_5F00_pole_5F00_zero.xlsm
也可以使用"手动输入 Rs 和 Cs、但这需要更详细地了解 Rs 和 Cs 如何设置极点和零点频率。
控制环路的主要积分器由 R1和 C2设置、可提供高直流增益和良好的调节精度
两个零点来自 R1 & C1和 R3 & C2。
C1从1000pF 加倍到2200pF 会将第一个零点的频率减半、但也使产生的增益加倍。 为了应对这一问题、我们将 C2从330pF 加倍至680pF、并将 R3从33 000Ω 减半至15、000Ω。
为了进一步增强谐振时的相位、我们将第二个零点减少一半、但将 C2从680pF 再次加倍至1200pF。
这会将10kHz 的相位提升至接近45度、但在开关频率下的增益仍然非常高、误差放大器波特图仍接近放大器的开环增益带宽积。
要降低极点频率、请增大 R2和 C3。 它们目前分别为264kHz 和1.3MHz
将 R2增加到511Ω 和将 C3增加到33pF 会分别将这些极点移动到141kHz 和330kHz、从而在深蓝色的闭环误差放大器增益与中间图红色的开环增益带宽限制之间提供良好的裕度、但在单元格 J20中使相位裕度处于31度的低水平。
为了低于增益并改善相位、我们将 C2从1200pF 增加到1500pF、并将 R3从15、000Ω 和 R2从511Ω 减少到402Ω。
这提供了74kHz 带宽、44.9度相位裕度、误差放大器的闭环和开环增益之间的一些裕度以及 LC 谐振上的良好相位裕度。
这是该版本的 Excel 文件- e2e.ti.com/.../Copy-of-TPS40K-TPS5-Type-III-Loop-Stability-kVenable_5F00_Rs_5F00_Cs.xlsm
至于调试过程、如果可以使用网络分析器、则可以通过放置一个大 C2电容器以形成单个主极点环路来扩大环路、并使用网络分析器测量从 COMP 到 VOUT 的环路响应、以测量 PWM 调制器和 L-C 滤波器的开环响应、然后设计一个 R-C 补偿网络以匹配该滤波器。
首先、确定所需交叉频率下 PWM + LC 滤波器的增益、该值通常为负值。 您的网络将需要该增益的正版本与该频率相同。 对于 ESR 零点频率高于交叉频率的所有陶瓷输出电容器、该增益将由 C1设置到 R2中、并使 R2/(1/2*pi*C2*f)等于必要的增益系数。 (f 是目标交叉频率)
然后、确定频率图的 L-C 谐振。 将 R1/C1和 R2/C2零点置于 L-C 谐振处或其附近、以便在 L-C 谐振处提供足够的相位提升。
最后、调整 R3和 C3的大小、以在开关频率之前提供滚降极点。 对于这样的全陶瓷输出滤波器、我们通常将它们放置在开关频率的1/4和1/2左右、以确保在开关频率下有足够的增益降低。
希望所有这些功能能在为 Excel 和 Webench 工具提供正确输入时有所帮助、并让用户放心使用。
