Texas Instruments LM3431 Evaluation Board LM3431EVAL/NOPB LM3431EVAL/NOPB Datenbogen

f

PC2

 =

2

S

  x C

C2

 x (R

C

 // R

O

)

1

G

A

IN

 (d

B)

fpc

fzc

0

RHPz

COMP

LOOP

FREQUENCY (kHz)

R

C

 =

B

EA

gm

 x ILIM

gm

 x R4

B =

f

CROSS

f

P1

 x A

cm

A

cm

 =

R3 x I

OUT

 x KD

V

IN

SNVS547G – NOVEMBER 2007 – REVISED MAY 2013

Where

•

B is the mid-frequency compensation gain (in v/v)

•

R4 is the current limit setting resistor

•

Acm is the control-output DC gain

•

the gm values are given in the

table

(25)

Fcross is the maximum allowable crossover frequency, based on the calculated values of f

pn

and RHPz. Any Rc

value lower than the value calculated above can be used and will ensure a low enough crossover frequency. Rc
should set the B value typically between 0.01v/v and 0.1v/v (-20db to -40db). Larger values of R

C

will give a

higher loop bandwidth.

However, because the dynamic response of the LM3431 is enhanced by the FF pin (See

section) the

R

C

value can be set conservatively. The typical range for R

C

is between 300ohm and 3 k

Ω

. Next, select a value

for Cc to set the compensation zero, f

zc

, to a frequency greater or equal to the maximum calculated value of f

p1

(f

zc

cancels the power pole, f

p1

). Since an fzc value of up to a half decade above fp1 is acceptable, choose a

standard capacitor value smaller than calculated. Confirm that fpc, the dominant low frequency pole in the control
loop, is less than 100 Hz and below f

p1

. The typical range for C

C

is between 10 nF and 100 nF. The

compensation zero-pole pair is shown graphically below, along with the total control loop, which is the sum of the
compensation and output-control response. Since the calculated crossover frequency is an approximation,
stability should always be verified on the bench.

When using an output capacitor with a high ESR value, another pole, f

pc2

, may be introduced to cancel the zero

created by the ESR. This is accomplished by adding another capacitor, C

C2

, shown as C13 in the

. The

pole should be placed at the same frequency as f

z1

. This pole can be calculated as:

(26)

18

Copyright © 2007–2013, Texas Instruments Incorporated

Product Folder Links: