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[参考译文] WEBENCH®︎工具/LM2735：建议的输出电容器会产生过多的输出纹波

admin
Guru**** 2589300 points
Other Parts Discussed in Thread: LM2735

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/tools/simulation-hardware-system-design-tools-group/sim-hw-system-design/f/simulation-hardware-system-design-tools-forum/784345/webench-tools-lm2735-suggested-output-capacitor-gives-excessive-output-ripple

器件型号：LM2735

工具/软件：WEBENCHRegistered设计工具

我的共享设计 webench.ti.com/.../SDP.cgi 使用 WEBENCH 现在为指定输入和输出要求选择的默认组件。 列表结果显示输出纹波电压为11.06mV 峰间值。 但是、稳态仿真显示的纹波要大得多：

该纹波与电容电流在 Cout 的 ESR (250mΩ Ω)上下降的电压一致、建议采取以下两 种措施：

  •   WEBENCH 建议的默认47μF μ F 钽电容器 对于该设计而言是一个非常糟糕的选择。
  • 列表数据中的输出纹波计算未考虑 ESR。

在上一个主题"替代器件的不一致选项"(https://e2e.ti.com/support/tools/sim-hw-system-design/f/234/t/779121)中、Amod 解释说、该工具对 Cout 施加限制以确保稳定性、并说"通过增加电解/钽电容器的 ESR、Cout 的电容器值可能更小。 如果您希望使用陶瓷电容器、则可能需要增加电容器值以降低主极点的频率"。 他     2.1mΩ 了一个设计 webench.ti.com/.../SDP.cgi、该设计使 Cout 成为47μF μ F 陶瓷电容、数量2 (在电压偏置情况下总降额至39μF μ F)、每个电容的 ESR 为 μ F。 对于此设计、WEBENCH 预测输出纹波为893.65μV μ V 峰峰值、稳态仿真如下所示：

这看起来更像我预期的三角波纹、振幅现在约为1.7mV 峰间值、比上面的第一个示例小得多、但 仍然 几乎是 表值的两倍。 我认为这表明陶瓷电容器是更好的选择、正如 LM2735数据表中的建议和之前论坛主题中提到的那样。 Amod 在答复中说："算法选择了一个电容器、以确保稳定的设计运行并使纹波和瞬态行为可接受"、但我认为由于 WEBENCH 计算纹波的方式不正确(由于忽略了 ESR)、算法选择了错误的电容器、默认情况下为钽电容器。

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    TI__Guru**** 2589300 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。
    您好 Richard、

    感谢您的详细博文。 我们正在研究工具的更新(2.a 和2.b 是我在上一篇文章中的最后一篇回复- e2e.ti.com/.../779121中的观点) 、该工具将使用陶瓷电容器作为默认选项。 这将减少由于使用钽电容器而导致的您观察到的纹波值。 此外、我们还将校正 Vout-pp 方程、使其更加精确、并与您观察到的 SPICE 模型值紧密匹配。 我们将随时向您更新此修复程序。

    此致、
    模块
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    TI__Guru**** 2589300 points
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    您好 Richard、
    我们正在更正输出电压纹波公式、下周将在 TI.com 上提供。 我们将在 TI.com 上进行更改后向您进行更新。 感谢您的耐心等待。

    此致、
    Bhushan
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    TI__Guru**** 2589300 points
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    您好 Richard、
    我们已更正了 LM2735的 Vout 纹波公式、现在可以在 TI.com 上找到该公式、感谢您的耐心等待。

    此致、
    Bhushan
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    TI__Guru**** 2589300 points
    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Bhushan、

    感谢您的更新。 我已经通过从上面第一个帖子(https://webench.ti.com/appinfo/webench/scripts/SDP.cgi?ID=8C3DB089644B56E2)中的链接中打开我之前共享的设计进行了测试、该链接最初显示了 Vout p-p 11.06mV、即不变。 点击"Recalculate"将其更改为47.26mV、从而确认纹波计算已更新。 将 Vin 从4.38V (默认值、最小值)更改为4.815V (仿真使用的平均值)后、只会将其略微更改为42.68mV。

    我已经运行了一个新的稳态仿真、它看起来与以前一样：

    包括尖峰、总纹波 峰间值约为110mV。  这 仍然与列表结果有很大不同、该结果似乎与不包括所有尖峰的大约矩形波形相当吻合、其中最大的(负向波形)似乎是由于二极管反向恢复。 这是仿真显示的一个实际效果、但我想我们不应该期望列表数据的 WEBENCH 计算将其考虑在内？

    顺便提一下、上面的屏幕截图显示了时间轴的一个新问题、其中最后 一个标签值 0.012ms 四舍五入为0.01ms、因此无法与前一个标签进行区分。 我原始帖子中的图表很好、因为标签的单位是 µs。 (另请参阅有关类似但不同问题的另一个主题：仿真期间的时间轴标签误导。)

    此致、

    Richard

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    TI__Guru**** 2589300 points
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    您好 Richard、

    你是对的。 表格式计算不考虑用于纹波计算的 Vout 中的尖峰。 我们将研究时间轴标签问题。 我们将在下面的帖子中保持您的最新消息。  

    https://e2e.ti.com/support/tools/sim-hw-system-design/f/234/t/782208

    此致、

    Bhushan