電路模擬實驗室 · 計算器
開關節點 RC 緩衝器計算器｜振鈴頻率推寄生 L、C
降壓、升壓電路的開關節點常有幾十到幾百 MHz 的振鈴，會打壞 MOSFET、也是 EMI 的來源。加一組 RC 緩衝器（snubber）就能壓下來，但 R、C 要多大，取決於你板子上看不到的寄生電容與電感。這個計算器用兩次示波器量測把它們推出來。免費、不用登入，算在你自己的瀏覽器裡。
為什麼量兩次就夠
振鈴是 MOSFET 輸出電容、走線與封裝電感形成的 LC 共振。先量原本的振鈴頻率 f1，再在開關節點對地加一顆已知的電容 Cs、量新的頻率 f2：頻率降多少，取決於 Cs 跟原本寄生電容的比例。兩個頻率加上 Cs，就能解出寄生電容與電感，再用它們的特性阻抗選緩衝電阻。電容越大阻尼越好，但每個開關週期都要充放一次，電阻損耗 C·V²·f 跟著變大。
公式
- LC 共振：(f1/f2)²＝(Cp＋Cs)/Cp → Cp＝Cs÷((f1/f2)²−1)；頻率剛好減半時就是 Cs/3。
- Lp＝1/((2πf1)²·Cp)，特性阻抗 Z＝√(Lp/Cp)。
- 建議緩衝電阻 R＝Z，電容取 Cp 的 1～4 倍；電阻功耗 P＝Csnb·Vin²·fsw。
例（原廠實測）：振鈴 217.4 MHz，加 680 pF 後 108.7 MHz。算出寄生電容 226.7 pF、寄生電感 2.364 nH、特性阻抗 3.230 Ω；緩衝電容取 3×Cp（680 pF）、5 V、1 MHz 時電阻功耗 17.0 mW。
驗證成績單（摘要）
- ROHM 應用筆記的實測例題（上面那組）：文件算出 227 pF、2.36 nH、3.22 Ω、17 mW，這頁的四個數字差 −0.15%、+0.19%、+0.30%、0.00%。ROHM 照這組值選 3.3 Ω，220／470／680／1000 pF 逐一實測波形，680 pF 時振鈴消失。
- 另一份原廠論壇附件（同步降壓）的設計例也對過特性阻抗；依原廠網站條款，那一列只在計算器的成績單裡列誤差等級，不轉載原始數字。
- 另有兩列用 ngspice 模擬推出的 L、C 是否回到 217.4／108.7 MHz——跟公式是同一套 LC 物理，只證明推導與實作正確，不算進驗證。
誤差要整體看：振鈴幅度兩家原廠文件都沒給數字，這頁只驗頻率關係與建議阻值；真正的實測對照只有 ROHM 在加 680 pF 時量到的 108.7 MHz 這一組。算出來的 R、C 是起點，最後要在板子上量波形確認。完整對照見方法與驗證。
適用範圍
把寄生當成一組集中的 L、C；實際可能有多個共振點、電容會隨電壓變，算出的值是起點。量振鈴要用短接地彈簧、探棒頻寬要夠高，長地線本身就會造成假振鈴。電阻功耗是每個週期把電容充放一次的損耗，選電阻要留餘量。加的電容讓頻率降不到 1.5 倍或降超過 3 倍時，推出的 Cp 誤差會變大，計算器會提醒你約減半再量。
出處
- ROHM〈Snubber Circuit for Buck Converter IC〉Application Note 2016-10 Rev.001，第 3～4 頁：fscdn.rohm.com（PDF）。
- TI E2E 論壇附件〈RC Snubber Design in Synchronous Buck Converter〉（論壇附件，不是正式應用筆記）。