本文將介紹一個線性穩壓器階躍響應的測試數據示例。
階躍響應波形示例
下面的波形圖是使電路圖中的RESR從0Ω~1Ω變化時的階躍響應(負載瞬態響應)示例。
①是RESR為0Ω,即未添加的狀態。當負載電流上升時,輸出振蕩。這是使用MLCC作為輸出電容器時發生振蕩現象的一個示例。從相位的角度來看,幾乎沒有裕度。
②是RESRを0.1Ω時的波形。發生振鈴并逐漸收斂,但是到穩定所花的時間很長,并且振鈴可能會作為噪聲產生不利影響。
③是RESR為0.2Ω時的波形。振鈴大大減少。請注意,從③開始的時間軸為20µs/div。
之后的波形中,當將RESR增加到1Ω時,振鈴會略有減少,但響應變慢,并且在負載上升的時間點,輸出電壓的下降幅度增加。
在這6個示例中,可以看出③或④、或介于兩者之間的RESR值是折衷值。
有一些注意事項。在該示例中,CO為22µF,但如果CO的電容量變化,特性也會變化。在進行優化時,可能還需要考慮電容量。另外,還有其他一些影響因素,比如負載電流值、電流階躍的壓擺率、線性穩壓器IC的類型等。因此,難以一概而論地確定常數,而且在這個電路條件下找到的最佳常數也不一定適用于其他電路。示例中的電阻值只是一個類似于切入點的參考,實際上還需要考慮其他條件。
關鍵要點:
當無法測量線性穩壓器相位裕度時,解決方案之一是使用階躍響應法輕松地確認線性穩壓器的穩定性。
從線性穩壓器階躍響應的觀察波形中,找出振鈴較小、收斂較快的常數。
可以說線性穩壓器階躍響應特性是基于多種因素的綜合特性,因此在進行優化時不是只確認一個部件的常數,還要確認其他部件的參數。
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