Condensatori ceramici o elettrolitici per un regolatore buck a commutazione?

Sto usando l' LM2734Z (convertitore DC / DC step-down), che funziona a 3 MHz. Lo sto usando per abbassare 4,8 V - 20 V fino a 3,3 V +/- 5%. È meglio usare condensatori ceramici o condensatori elettrolitici in questo circuito?

Sembrano mostrare condensatori ceramici nel foglio dati, ma i condensatori elettrolitici sarebbero più piccoli e migliori nel filtrare l'ondulazione e gestire i transitori di carico? Le dimensioni sono fondamentali per questo prodotto e il costo è un problema minore. Vorrei che l'intervallo di temperatura operativa fosse compreso tra -40 ° C e +85 ° C, se non quello tra -20 ° C e +70 ° C.

Con chip del genere è meglio seguire da vicino il design del produttore, a meno che non si sappia davvero cosa si sta facendo. Le ceramiche sono generalmente preferite in quel tipo di applicazione, sono più piccole e più affidabili degli elettrolitici, gestiscono meglio le alte temperature e spesso hanno un ESR inferiore.

A 3 MHz, la maggior parte degli elettrolitici sono inutili a causa dell'ESL. (Anche alcune ceramiche. Controlla attentamente le schede tecniche!) Sono OK sul lato input, ma attaccano con la ceramica sul lato output.

Se la dimensione è davvero fondamentale, dovrai andare con la ceramica. 5-10 anni fa, questo non era nemmeno possibile con i valori di cui potresti aver bisogno (100 uF) ma è oggi. Penso che tu abbia capito l'ESR, la resistenza con la capacità cambierà la risposta in frequenza del circuito, quindi questa è l'unica cosa da tenere d'occhio. Di solito uso LTSpice per simulare circuiti di commutazione simili , dato che puoi iniziare a giocare con le specifiche dettagliate sui condensatori e vedere come risponde il circuito (basta scegliere uno degli switch buck buck LT 1A simili).

Un grande vantaggio dei regolatori di commutazione ad alta frequenza è che consentono di utilizzare condensatori ceramici anziché a basso ESR tantalio a (perché non sono necessari valori di capacità così grandi come in un regolatore a bassa frequenza).

Il tantalio è un materiale relativamente raro, non estratto in molti luoghi, quindi i condensatori al tantalio sono costantemente costosi e difficili da acquistare in grandi quantità. Le grandi aziende di elettronica a volte hanno subito ritardi nel soddisfare la forte domanda di prodotti a causa della carenza di condensatori al tantalio.

I condensatori ceramici tendono ad essere molto più economici e disponibili.

I condensatori elettrolitici hanno un ESR elevato rispetto al tantalio e alla ceramica, oltre ad essere un po 'più grandi.