Buck / Boost Power Supply: ¿Qué sucede si utilizamos una Capacitancia a granel mucho mayor (es decir, 10x)?

Es poco probable que el problema sea el valor del capacitor en sí, sino sus parásitos que interactúan con la impedancia negativa del convertidor de conmutación. Más específicamente, la inductancia de la serie de condensadores equivalentes crea una resonancia de baja frecuencia que es excitada por los transitorios y amplificada por el SPS.

Un condensador electrolítico de aluminio tiene valores relativamente altos de resistencia en serie (que en este caso es contraintuitivamente bueno) e inductancia. Un electrolítico de aluminio de 1mF puede tener del orden de 5nH de ESL (y 20mΩ ESR) que, cuando se combina con su capacitancia, crea una serie RLC que resuena a ~ 70kHz. Una frecuencia lo suficientemente baja para interactuar con su SPS.

Con una carga de 60W y una entrada de 12V, su SPS presenta una resistencia negativa (no lineal) de aproximadamente -400mΩ. Esta resistencia negativa es considerablemente mayor que el resto de los elementos disipadores en esa red, los 10mΩ del transistor de paso y los 20mΩ de ESR.

^{simular este circuito : esquema creado usando CircuitLab}

Como se enteró, reducir el condensador aumentaría la frecuencia de resonancia, lo cual es menos probable que interactúe con el SPS. Pero, si necesita ese nivel de almacenamiento de energía, puede lograr un resultado similar utilizando varios condensadores en paralelo y / o agregando perlas de ferrita o resistencias pequeñas con las características de disipación correctas.

Para asegurarse absolutamente de que el problema no se repita, sin embargo, deberá modelar la impedancia no lineal real de SPS para que pueda tener una mejor idea de qué rango de valores sería aceptable (por ejemplo, entradas de menor voltaje y mayores salidas de potencia empeoran el problema).