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电源技术:ESR对稳压器输出稳定性的影响有哪些?

发布时间:2014-12-31 责任编辑:xueqi

【导读】处于成本的考虑,在实际设计应用中常常将多层陶瓷电容用作稳压器的输出端电容,而MLCC的特点就是超低的ESR值,这将引起输出电压的不稳定。
 
线性稳压器环路中,输出电容和后续的负载形成了一个极点,此极点造成了稳压器环路的不稳定。为了补偿这个极点,一般做法是用输出电容的ESR来产生一个零点。所以,在选择稳压器的输出电容时,需要考虑ESR。
      
处于成本的考虑,在实际设计应用中常常将多层陶瓷电容用作稳压器的输出端电容,而MLCC的特点就是超低的ESR值,这将引起输出电压的不稳定。
    
以安森美NCV4949来讲,在其输出端加一个10uF的陶瓷电容,在电容后端测量到的瞬态响应如图(AC mode):
 
 
 
同时测算的其phase margin只有5度,远远达不到稳定的标准。
 
查看其规格书,发现该稳压器对ESR的要求如下:
 
 
在负载30mA的情况下,其ESR要求在0.1~15ohms之间。而MURATA的10uF 1206 X7R MLCC的ESR查的为远小于0.01ohm:
 
 
在上图电路中10uF电容上串联一个1ohm电阻,重新测量输出的瞬态响应。
 
 
同是算得phase margin已大于71度,满足稳定标准。
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