多層陶瓷電容器（MLCC）由于其可靠性和小尺寸，幾乎用于所有類型的電子設備。

作為電源應用設計人員，您可能想知道如何在供應鏈適應的同時最大限度地降低MLCC供應風險。在這篇博文中，我將討論為典型工業應用電源軌供電的幾種選擇，并展示選擇合適的 DC/DC 轉換器如何幫助最大限度地減少 MLCC 短缺對產品生產的影響。

假設您希望將典型的 12V 輸入電壓轉換為能夠提供 3 A 電流的 3.3V 穩壓輸出。有了這些參數，TI 的降壓轉換器快速搜索將提出幾種 DC/DC 轉換器替代方案，供您為工業應用選擇。合適的解決方案將在緊湊的四方扁平無鉛 （QFN） 封裝中提供出色的熱性能，并在這些條件下實現接近甚至高于 90% 大關的效率。但是，特別是查看正常運行所需的MLCC計數，您必須考慮一些重要的差異。

讓我們分解一個典型的外部補償峰值電流控制拓撲解決方案。您需要一個小（0.1 μF）自舉電容來為高邊金屬氧化物半導體場效應晶體管提供柵極電壓，輸入端最多需要四個電容（兩個10 μF和兩個0.1 μF），輸出端需要更大的電容（100 μF）。可能需要一個軟啟動電容來控制輸出電壓啟動斜坡，以及兩個用于頻率補償網絡的補償電容。這使得典型電路的MLCC總數達到<>個。

另一個建議是 TPS62136，這是一款 3V 至 17V 輸入、4A 降壓轉換器，采用 DCS 控制拓撲結構，采用微型 3mm x 2mm QFN 封裝。TPS62136 的 DCS 控制拓撲具有更高的工作帶寬和內部補償，使您能夠最大限度地減小輸出電容器值，并顯著減少 MLCC 組件總數。該器件的 e評估模塊僅包括兩個 22μF 輸出電容。輸入端單個 10μF 電容就足夠了，無需自舉或補償電容。使用軟啟動電容器可使MLCC總數僅為<>個。

TPS62136 采用低熱阻封裝，在規定條件下效率接近 90%。它所需的陶瓷電容器數量不到陶瓷電容器的一半，并且比典型的外部補償峰值電流模式控制器件小得多，從而形成更小的整體解決方案尺寸。圖1比較了所討論的電路配置所需的MLCC數量。

圖 1：外部補償峰值電流模式控制器件的典型電路原理圖 （a）;和 TPS62136 （b）;所需的MLCC以紅色突出顯示

如果您希望減少電源應用面臨MLCC短缺問題的風險，請確保您選擇的DC/DC轉換器允許您優化總電容器值和電容器數量。我們的高工作帶寬 DCS 控制拓撲轉換器產品組合（包括 TPS62136）可以在不犧牲性能的情況下提供幫助。

我的同事 George Lakkas 將向您展示 TI 的 D-CAP+ ? 控制模式多相控制器、轉換器和模塊（包括 TPSM831D31）如何幫助您減少主板上的 MLCC 數量，而不是競爭解決方案。