IR3895MPBF IRF [International Rectifier], IR3895MPBF Datasheet - Page 28

no-image

IR3895MPBF

Manufacturer Part Number
IR3895MPBF
Description
16A HIGHLY INTERGRATED SUPLRBUCK
Manufacturer
IRF [International Rectifier]
Datasheet
Output Capacitor Selection 
The voltage ripple and transient requirements 
determine the output capacitors type and values.  
The criteria is normally based on the value of the 
Effective Series Resistance (ESR). However the actual 
capacitance value and the Equivalent Series Inductance 
(ESL) are other contributing components.  
These components can be described as: 
Where: 
Since the output capacitor has a major role in the 
overall performance of the converter and determines 
the result of transient response, selection of the 
capacitor is critical. The IR3895 can perform well with  
all types of capacitors. 
As a rule, the capacitor must have low enough ESR to 
meet output ripple and load transient requirements. 
The goal for this design is to meet the voltage ripple 
requirement in the smallest possible capacitor size. 
Therefore it is advisable to select ceramic capacitors  
due to their low ESR and ESL and small size. Six of TDK 
C2012X5R0J476M (47uF/0805/X5R/6.3V) capacitors is  
a good choice. 
It is also recommended to use a 0.1µF ceramic 
capacitor at the output for high frequency filtering.  
ΔV
ΔI
 
L
 = Inductor Ripple Current 
0
 = Output Voltage Ripple 
  
V
o
V
28
o ESL
(
V
V
V
o ESR
o ESR
(
o C
(
)
( )
 
AUGUST 08, 2012    | DATA SHEET|    Rev 3.1
)
)

 
V V
8* *
in
L
V
I ESR
C F
L
o ESL
(
o
*
I
o
L
)
*

s
ESL
V
o C
( )

Single‐Input Voltage, Synchronous Buck Regulator  
(16)
 
- 28 -P
16A Highly Integrated SupIRBuck  
Feedback Compensation 
The IR3895 is a voltage mode controller. The control loop  
is a single voltage feedback path including an error 
amplifier and error comparator. To achieve fast transient 
response and accurate output regulation, a 
compensation circuit is necessary. The goal of the 
compensation network is to close the control loop at 
high crossover frequency with phase margin greater than 
45
The output LC filter introduces a double pole, ‐
40dB/decade gain slope above its corner resonant 
frequency, and a total phase lag of 180
frequency of the LC filter is expressed as follows: 
Figure 25 shows gain and phase of the LC filter. Since we 
already have 180
alone,  
the system runs the risk of being unstable. 
The IR3895 uses a voltage‐type error amplifier with high‐
gain (110dB) and high‐bandwidth (30MHz). The output of 
the amplifier is available for DC gain control and AC 
phase compensation. 
The error amplifier can be compensated either in type II 
or type III compensation. Type II compensation is shown 
in Fig. 26. This method requires that the output 
capacitors have enough ESR to satisfy stability 
requirements. If the output capacitor’s ESR generates a 
zero at 5kHz to 50kHz, the zero generates acceptable 
phase margin and the Type II compensator can be used. 
 
0dB
o
Gain
Figure 25: Gain and Phase of LC filter 
F
F
LC
LC
-40dB/Decade
Frequency
o
 phase shift from the output filter 
2
1
L C
o
-180
-90
o
0
0
0
0
Phase
0
0

o
IR3895 
F
. The resonant 
(17)
LC
PD‐97746
Frequency
 
 

Related parts for IR3895MPBF