DC-DC转换器的电源转换效率和功率电感性能的解决方案

　　输出电容

　　免除输出电容可节省成本及板载面积。对输出电容选择的基本因素是基于纹波电流、纹波电压以及回路稳定性的考虑。

　　输出电容的等效串联电阻(ESR)以及电感值直接影响到输出的纹波电压。输出纹波电压可基于电感的纹波电流(ΔIL)及输出电容的等效串联电阻(ESR)轻松估算得出。

　　因此，应选择等效串联电阻尽可能低的电容。例如，X5R/X7R 工艺制造的4.7μF ~10μF电容标示的等效串联电阻值在10 mΩ范围内。更小的电容可适用于小负载(或是应用于对纹波不敏感的应用)。

　　德州仪器控制回路的架构允许用户自行选定输出电容并对控制回路进行补偿以优化瞬态响应及回路稳定性。当然，内置的补偿在规定工作状态下可实现最优化的运作，并且该补偿对输出电容特性极为敏感。

　　TPS6220x系列步降转换器具有内置的环路补偿。外部的L-C滤波器的选定需要配合内置的补偿，对于此类器件，内置补偿针对LC滤波器(采用了10μH电感及10μF输出电容)16kHz的转降频率(corner frequency)做了优化。根据经验的公式，在选择不同的输出滤波器时，L*C的乘积不应偏移太大的范围。特别是对于选定更小电感及更小的电容值时，小偏移更为重要，否则将导致转降频率向高频漂移。

　　应用中，在负载瞬变及P-MOSFET开启的时间差期间，输出电容必须满足负载的所有电流需求。由输出电容支持的输出电流将引起跨越等效串联电阻两端的电压降，从而使输出电压降低。而等效串联电阻越低，当输出电容供给负载电流时的所产生的电压损失也就越小。为了最小化解决方案尺寸，并改善TPS62200转换器的负载瞬变行为，推荐采用4.7μH电感及22μF输出电感工作。[!--empirenews.page--]

　　图5a/5b为 TPS62204负载瞬变性能vs L-C滤波器，结合3.6V输入电压/1.6V定值输出电压。