Was ist der Zweck dieser Kondensatoren in dieser DC-DC-Schaltmodus-Abwärtsschaltung?

Zunächst einmal sehen Sie zwei verschiedene Kondensatorfunktionen: C46 und C49 dienen sehr unterschiedlichen Zwecken. Beginnen wir mit C49 und dergleichen.

Diese Kondensatoren dienen dazu, die Reaktion der Schaltung zu kompensieren oder manchmal einfach die Flanke von (parasitären) induktiven Stromspitzen in der Rückkopplungsschaltung zu entfernen.

Schauen wir uns das Funktionsdiagramm von ADP2301 an. Wohlgemerkt, dies ist für jeden DC/DC-Controller-Chip fast identisch:

Was Sie hier sehen, ist, dass der Controller Folgendes tut: Die Rückkopplungsspannung wird von Vout über einen Widerstandsteiler in einen Differenzverstärker relativ zu seiner Rückkopplungsspannung (0,8 V) eingespeist. Das bedeutet also, dass dieser Verstärker eine negative Spannung ausgibt, wenn die Ausgangsspannung niedriger als eingestellt ist, und eine positive Spannung, wenn sie höher ist. Diese wird dann in einen Komparator eingespeist, der eine Sägezahnwelle in ein PWM-Signal moduliert, das wiederum den MOSFET ansteuert. Der Rest der Blöcke hier drin ist nur zusätzlicher Flaum: einige Bootstrapping-Schaltkreise und Pegelverschiebung, Überstrom-, Unterspannungs-, Überspannungs- und Wärmeschutz, eine Freigabeschaltung, Frequenz- und Rampenerzeugung. Diese Dinge können alle je nach Chip variieren,

Dies bedeutet, dass normalerweise ein Operationsverstärker vorhanden ist, dessen invertierender Eingang direkt mit einem Pin des Controller-Pakets verbunden ist. Wie Sie vielleicht wissen, sind Operationsverstärker nicht unbedingt unter allen Bedingungen stabil. Sie sollten keine zu schnellen Signale einspeisen, da dies zu Schwingungen führen kann. Wie Sie sehen können, gibt es am Ausgang eine gewisse Kompensation (ein 220-kOhm-Widerstand sowie ein 90-pF- und 0,7-pF-Kondensator), aber eine Ausgangskompensation ist nicht das Einzige, was Sie brauchen. Sie müssen also Ihre eigene externe Kompensation am Eingang hinzufügen. Dies ist einer der Gründe, warum C49 existiert. Obwohl sehr oft ein RC+C-Netzwerk für die Eingangskompensation vorzuziehen ist.

Ein weiterer Grund ist das sogenannte Feedforward. Wenn Sie einen sehr breitbandigen, gut kompensierten Operationsverstärker am Feedback-Pin haben und keine Kompensation benötigen, können Sie einen Kondensator parallel zu Ihrem Feedback verwenden, um schnelle Ausgangsschwankungen schneller in den Feedback-Schaltkreis einzuspeisen, damit der Schaltkreis besser reagieren kann schnell (weniger Phasenverzögerung).

C46 ist nur ein einfacher Entprellkondensator. Beim Einschalten (oder Ausschalten) steigt oder fällt die Spannung möglicherweise nicht monoton, aber sie springt möglicherweise ein wenig herum, bis sie sich einpendelt. C46 bildet zusammen mit R66 eine einfache RC-Schaltung, um dies zu dämpfen und ein schönes Freigabesignal zu geben.