DC轉換器中的貼片電感與電容

　　隨著手機、PDA以及其它便攜式電子產品在不斷小型化，其複雜性同時也在相應提高
，這使設計工程師麵臨的問題越來越多

，如電池使用壽命
、占板空間、散熱或功耗等。

　　使用DCzhuanhuanqizhuyaoshiweiletishengxiaolv。henduoshejidouyaoqiujiangdianchidianyazhuanhuanchengjiaodidegongdiandianya，jinguancaiyongxianxingwenyaqijikeshixianzheyizhuanhuan，dantabingbunengdadaojiyukaiguanwenyaqishejidexiaolv。shijishang，wuchafangdaqichuyuyabaifanweinei，youyufuzaishuntaifashengsuduchaoguowuchafangdaqidexiangyingsudu，fangdaqibingbukongzhihuanlu，suoyi，zaitiepiandiangandianliudadaoyaoqiuzhiqian，youshuchudianrongqimanzushuntaidianliuyaoqiu。

　　大da信xin號hao響xiang應ying會hui暫zan時shi使shi環huan路lu停ting止zhi工gong作zuo。不bu過guo，在zai進jin入ru和he退tui出chu大da信xin號hao響xiang應ying之zhi前qian，環huan路lu必bi須xu提ti供gong良liang好hao的de響xiang應ying。環huan路lu帶dai寬kuan越yue高gao
，負fu載zai瞬shun態tai響xiang應ying速su度du就jiu越yue快kuai。 從cong小xiao信xin號hao角jiao度du來lai看kan，盡jin管guan穩wen壓ya環huan路lu可ke以yi提ti供gong足zu夠gou的de增zeng益yi和he相xiang位wei裕yu度du
，但dan是shi開kai關guan轉zhuan換huan器qi在zai線xian路lu或huo負fu載zai瞬shun態tai期qi間jian仍reng然ran可ke能neng出chu現xian不bu穩wen定ding狀zhuang態tai和he振zhen鈴ling現xian象xiang。在zai選xuan擇ze外wai部bu元yuan件jian時shi，電dian源yuan設she計ji工gong程cheng師shi應ying意yi識shi到dao這zhe些xie局ju限xian性xing，否fou則ze其qi設she計ji就jiu有you可ke能neng遇yu到dao麻ma煩fan。

　　一、貼片電感選型

　　電感器的電感值範圍為4.7uH～10uH。電感值的選擇取決於期望的紋波電流。一般建議紋波電流應低於平均電感電流的20%。如等式1所示
，較高的VIN或VOUT也會增加紋波電流。電感器當然必須能夠在不造成磁芯飽和(意味著電感損失)情況下處理峰值開關電流。

　　yizengjiashuchudianyawenboweidaijia
，shiyongdizhidianganqibianketigaoshuchudianliubianhuasudu，congergaishanzhuanhuanqidefuzaishuntaixiangying。gaozhidianganqizekeyijiangdiwenbodianliuhecixincizhisunhao。 可將線圈總損耗結合到損耗電阻(Rs)中，該電阻與理想電感(Ls)串聯

，簡化等效電路。

　　良好設計的電感器效率降低微乎其微。不同的磁芯材料和形狀可以相應改變電感器的大小/電流和價格/dianliuguanxi。caiyongtieyangticailiaodepingbidianganqichicunjiaoxiao，erqiebufushetaiduonengliang。xuanzehezhongdianganqiwangwangqujueyujiageyuchicunyaoqiuyijixiangyingdefushechang/EMI要求。

　　二、輸出電容器的基本選擇取決於紋波電流
、紋波電壓以及環路穩定性等各種因素。 它有效串聯電阻(ESR)和電感器值會直接影響輸出紋波電壓。利用電感器紋波電流((IL)和輸出電容器的ESR可以簡單地估測輸出紋波電壓。

　　因此，設計時應當選用ESR盡可能低的電容器。例如
，采用X5R/X7R技術的4.7uF到10uF貼片電容器表現為10m(範圍的ESR值。輕負載(或者不考慮紋波的應用)也可以使用容值更小的電容器。

　　TI的(de)控(kong)製(zhi)環(huan)路(lu)架(jia)構(gou)使(shi)您(nin)能(neng)夠(gou)采(cai)用(yong)自(zi)己(ji)優(you)選(xuan)的(de)輸(shu)出(chu)電(dian)容(rong)器(qi)，同(tong)時(shi)還(hai)可(ke)以(yi)補(bu)償(chang)控(kong)製(zhi)環(huan)路(lu)，以(yi)實(shi)現(xian)較(jiao)好(hao)的(de)的(de)瞬(shun)態(tai)響(xiang)應(ying)和(he)環(huan)路(lu)穩(wen)定(ding)性(xing)。當(dang)然(ran)，內(nei)部(bu)補(bu)償(chang)能(neng)夠(gou)理(li)想(xiang)地(di)支(zhi)持(chi)一(yi)係(xi)列(lie)工(gong)作(zuo)條(tiao)件(jian)
，而(er)且(qie)能(neng)夠(gou)敏(min)感(gan)地(di)響(xiang)應(ying)輸(shu)出(chu)電(dian)容(rong)器(qi)參(can)數(shu)變(bian)化(hua)。

　　TPS6220x係列降壓轉換器具有內部環路補償功能。因此，必須選擇支持內部補償功能的外部LC濾波器。對於此類器件而言
，內部補償適合16kHz的LC轉角頻率，即10uH電感器與10uF輸出電容器。在選擇更小的電感器或電容器值時，會造成轉角頻率增加至更高頻率，因此這一點尤為重要。

　　在從負載瞬態出現到打開P-MOSFET期間

，輸出電容器必須提供負載所需的全部電流。輸出電容器提供的電流會造成經過ESR的電壓降低(從輸出電壓中扣除)。ESR越低


，輸出電容器提供負載電流時的電壓損耗就越低。為了降低解決方案尺寸並且提升轉換器的負載瞬態性能
，建議采用4.7uH電感器和22uF輸出電容器。