芯耀
1308
我是“余生死磕电源，致力于成为电源大师”的“电源先生”。此文，基于TPS54561DPRT非同步降压转换器芯片说明，在进行输出电压设置时，高边和低边反馈电阻的具体取值过程。图 5.15 TPS54561DPRT参考电压和反馈偏置电流典型值分别为0.8V和50nA图 5.15所示，或参考Datasheet TPS54561，其内部参考电压VREF的典型值为0.8V，反馈信号FB引脚的输入偏置电流典型值为50nA。
1
/ 基于“从输出端 V_OUT 流入FB反馈引脚的电流为零”的方法 /图5.16 TPS54561DPRT参考电路原理图图 5.16所示，根据公式(5.11)，低边反馈电阻R6可取的最大值为
根据公式(5.12)，高边反馈电阻R5可取的最大值为
前文[ BUCK电路反馈分压设计揭秘 | 轻松搞定输出电压设置？避坑指南来了 ]所述，同时参考图 5.16：
在高边反馈电阻R5 = 53.6 kΩ 的情况下，使用公式(5.2)计算低边反馈电阻R6的阻值为10.2 kΩ。
在低边反馈电阻R6 = 10.2 kΩ 的情况下，使用公式(5.3)计算高边反馈电阻R5的阻值为 53.55 kΩ（实际取值53.6 kΩ）。
那么，从输出端VOUT = 5.0V流经高边反馈电阻R5 = 53.6 kΩ 和低边反馈电阻R6 = 10.2 kΩ的电流为
可见，78.37uA这个电流远大于反馈引脚输入偏置电流50nA的100倍（即100 * 50nA = 5uA），是满足公式(5.6)要求的。
如果将反馈电阻的取值同比例扩大10倍，那么从输出端VOUT = 5.0V流经高边反馈电阻R5 = 536 kΩ 和低边反馈电阻R6 = 102 kΩ的电流为
可见，7.837uA大于5uA，依然是满足公式(5.6)要求的。小结就是，两组高低边电阻取值R5 = 53.6 kΩ ，R6 = 10.2 kΩ，或者R5 = 536 kΩ ，R6 = 102 kΩ，都可以满足“流过这两个电阻的电流大于反馈引脚输入偏置电流50nA的100倍”这个判定标准。
2
/ 基于“输出电压‘增量比’不超过0.1%”的方法 /参考前文[ BUCK电路反馈分压设计揭秘 | 反馈电阻取值大小的影响 ]：
在输出电压典型值VOUT = 5.0V的情况下，如果要求“增量比”不超过0.1%，根据公式(5.23)可得：
这就意味着，高边反馈电阻能够取得的最大值仅为100kΩ。那么，图 5.16中的 R5 = 53.6kΩ 是满足增量电压不超过 0.1% 这个要求的。将 R5 = 53.6kΩ 代入公式(5.2)中，计算可得图 5.16中的低边反馈电阻R6如下所示：
将R5 = 53.6kΩ，R6 = 10.2kΩ，V_REF=0.8V ， I_FB=50nA 代入公式(5.19)中，可得实际输出电压值：
那么，增量电压占输出电压的实际比值计算如下：
可见，R5 = 53.6kΩ 和 R6 = 10.2kΩ 这两个取值可以保证“增量比”这个指标不超过 0.1% 。
如果将R5和R6取值都同比例扩大10倍会如何呢？参考公式(5.20)，增量电压会同比例增大为10倍。
将R5 = 536kΩ，R6 = 102kΩ，V_REF=0.8V ， I_FB=50nA 代入公式(5.19)中，可得实际输出电压典型值：
那么，增量电压的实际占比如下：
可见，R5 = 536kΩ，R6 = 102kΩ这组电阻取值将导致增量电压占比超过 0.1% 设计目标。当然，这个占比对于实际输出电压典型值5.0307V来说，仍然是较小的，实际应用中，在忽略反馈电阻取值的其他影响（如环路稳定性）的情况下，这仍然是可以接受的。
3
/ 小结 /
（1）通过对比基于“从输出端 V_OUT 流入FB反馈引脚的电流为零”和基于“输出电压‘增量比’不超过0.1%”的两种方法可知，反馈电阻取值的参考标准不同，取值的实际范围也就不同。
（2）这里反馈电阻对输出电压精度的影响的评估方法，可以认为是吹毛求疵。但是，我们需要知道的是：
对于精度要求较低的场合，1% 误差也许是可以接受的；而对于精度要求较高的场合，0.1% 的误差都是不可接受的。
