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LT V、3.5A、2.4MHz降圧スイッチング・レギュレータ

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(1)

LT1913

1

1913f

25V 、 3.5A 、 2.4MHz 降圧スイッチング・レギュレータ

5V降圧コンバータ

SW

FB VC

PG RT

VIN BD

VIN 6.5V TO 25V

VOUT 5V3.5A

10µF

0.47µF

680pF

100k 47µF 15k

63.4k

4.7µH

536k GND

OFF ON

LT1913

1913 TA01a

RUN/SS BOOST

SYNC

効率

OUTPUT CURRENT (A) 0 0.5

50 EFFICIENCY (%) 70 100

1 2 2.5

1913 G01

60 90

80

1.5 3 3.5

VIN = 12V

VOUT = 5V L = 4.7µH f = 600kHz

VIN = 24V

特長

広い入力電圧範囲:

3.6V

25V

出力電流:最大

3.5A

調整可能なスイッチング周波数:

200kHz

2.4MHz

低いシャットダウン電流:

I

Q

< 1 μ A

昇圧ダイオード内蔵

250kHz

2MHz

で同期可能

■ パワーグッド・フラグ

■ 飽和スイッチ設計:

95mΩオン抵抗

■ 帰還リファレンス電圧:

0.790V

■ 出力電圧:

0.79V~25V

■ 熱保護機能

■ ソフトスタート機能

■ 小型10ピン(3mm×3mm)

DFNパッケージ

アプリケーション

■ 車載バッテリの安定化

■ 携帯製品の電源

■ 分配電源の安定化

■ 産業用電源

ACアダプタ・トランスの安定化

概要

LT

®

1913は、最大25Vまでの入力電圧を使用可能な可変周

波数(200kHz〜2.4MHz)モノリシック降圧スイッチング・

レギュレータです。高効率の95mΩスイッチの他に、昇圧 ショットキー・ダイオード、必要な発振器、制御回路、ロ ジック回路を1個のチップに搭載しています。電流モード 方式を採用することにより、過渡応答が高速で、優れた ループ安定性が得られます。シャットダウンによって消 費電流を1μA以下まで低減するとともに、

RUN/SSピンの

抵抗とコンデンサによって出力電圧ランプを制御します

(ソフトスタート)。パワーグッド・フラグは、

V

OUTが設定 された出力電圧の91%に達していることを知らせます。

LT1913は露出パッド付きの10ピン3mm 3mm DFNパッ

ケージで供給されるので、熱抵抗を低く抑えることがで きます。

LT、LTCおよびLTMはリニアテクノロジー社の登録商標です。

他の全ての商標はそれぞれの所有者に所有権があります。

標準的応用例

(2)

LT1913

2

1913f

PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

Minimum Input Voltage

3 3.6 V

Quiescent Current from V

IN

V

RUN/SS

= 0.2V 0.01 0.5 μA

V

BD

= 3V, Not Switching

0.45 1.2 mA

V

BD

= 0, Not Switching 1.3 2.3 mA

Quiescent Current from BD V

RUN/SS

= 0.2V 0.01 0.5 μA

V

BD

= 3V, Not Switching

0.9 1.8 mA

V

BD

= 0, Not Switching 1 10 μA

Minimum Bias Voltage (BD Pin) 2.7 3 V

θJA = 45°C/W, θJC = 10°C/W

EXPOSED PAD (PIN 11) IS GND, MUST BE SOLDERED TO PCB

鉛フリー仕様 テープアンドリール 製品マーキング パッケージ 温度範囲

LT1913EDD#PBF LT1913EDD#TRPBF LDJW 10-Lead (3mm × 3mm) Plastic DFN –40°C to 125°C

LT1913IDD#PBF LT1913IDD#TRPBF LDJW 10-Lead (3mm × 3mm) Plastic DFN –40°C to 125°C

さらに広い動作温度範囲で規定されるデバイスについては、弊社および弊社代理店にお問い合わせください。

*温度グレードは出荷時のコンテナのラベルで識別されます。

非標準の鉛ベース仕様の製品の詳細については、弊社および弊社代理店にお問い合わせください。

鉛フリー仕様の製品マーキングの詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/leadfree/ をご覧ください。

テープアンドリールの仕様の詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/tapeandreel/ をご覧ください。

TOP VIEW

DD PACKAGE

10-LEAD (3mm × 3mm) PLASTIC DFN 10

9

6 7 8 4

5

3 11

2

1 RT

VC FB PG SYNC BD

BOOST SW VIN RUN/SS

絶対最大定格

(Note 1)

V

IN、

RUN/SSの電圧 ... 25V BOOSTピンの電圧 ... 50V SWピンを超えるBOOSTピンの電圧 ... 25V FB、 RT、 V

Cの電圧 ... 5V

PG、 BDの電圧 ... 25V

SYNCの電圧 ... 20V

動作接合部温度範囲 (Note 2)

 LT1913E ...−40℃~125℃

 LT1913I ...−40℃~125℃

保存温度範囲...−65℃~150℃

ピン配置

発注情報

電気的特性

は全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA=25℃での値。注記がない限り、VIN = 10VVRUN/SS = 10VVBOOST = 15VVBD = 3.3V (Note 2)

(3)

LT1913

3

1913f

PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

Feedback Voltage

780 775 790

790 800

805 mV

mV

FB Pin Bias Current (Note 3) V

FB

= 0.8V, V

C

= 0.4V

10 40 nA

FB Voltage Line Regulation 4V < V

IN

< 25V 0.002 0.01 %/V

Error Amp g

m

525 μMho

Error Amp Gain 2000

V

C

Source Current 60 μA

V

C

Sink Current 60 μA

V

C

Pin to Switch Current Gain 5.3 A/V

V

C

Clamp Voltage 2.0 V

Switching Frequency R

T

= 8.66k

R

T

= 29.4k R

T

= 187k

2.2 1.0 200

2.45 230 1.1

1.25 2.7 260

MHz MHz kHz

Minimum Switch Off-Time

60 150 nS

Switch Current Limit Duty Cycle = 5% 4.6 5.4 6.0 A

Switch V

CESAT

I

SW

= 3.5A 335 mV

Boost Schottky Reverse Leakage V

SW

= 10V, V

BD

= 0V 0.02 2 μA

Minimum Boost Voltage (Note 4)

1.5 2.0 V

BOOST Pin Current I

SW

= 1A 35 60 mA

RUN/SS Pin Current V

RUN/SS

= 2.5V 5 8 μA

RUN/SS Input Voltage High 2.5 V

RUN/SS Input Voltage Low 0.2 V

PG Threshold Offset from Feedback Voltage V

FB

Rising 65 mV

PG Hysteresis 10 mV

PG Leakage V

PG

= 5V 0.1 1 μA

PG Sink Current V

PG

= 0.4V

200 800 μA

SYNC Low Threshold 0.5 V

SYNC High Threshold 0.8 V

SYNC Pin Bias Current V

SYNC

= 0V 0.1 μA

電気的特性

・は全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA=25℃での値。注記がない限り、VIN = 10VVRUN/SS = 10VVBOOST = 15VVBD = 3.3V (Note 2)

Note 1:絶対最大定格に記載された値を超えるストレスはデバイスに永続的損傷を与え

る可能性がある。長期にわたって絶対最大定格条件に曝すと、デバイスの信頼性と寿命 に悪影響を与える可能性がある。

Note 2: LT1913Eは0℃~125℃の温度範囲で性能仕様に適合することが保証されている。

−40℃~125℃の動作温度範囲での仕様は、設計、特性評価および統計学的なプロセス・コ ントロールとの相関で確認されている。LT1913Iの仕様は−40℃~125℃の温度範囲で保 証されている。

Note 3:バイアス電流はFBピンから流出する。

Note 4:これはスイッチが完全に飽和するのを保証するのに必要な、昇圧コンデンサの

両端の最小電圧である。

(4)

LT1913

4

1913f OUTPUT CURRENT (A)

0 0.5 50 EFFICIENCY (%) 70 100

1 2 2.5

1913 G01

60 90

80

1.5 3 3.5

VIN = 12V

VOUT = 5V L = 4.7µH f = 600kHz

VIN = 24V

OUTPUT CURRENT (A) 0 0.5

50 EFFICIENCY (%) 70 100

1 2 2.5

1913 G02

60 90

80

1.5 3 3.5

VIN = 12V

VOUT = 3.3V L = 3.3µH f = 600kHz

VIN = 24V

効率 効率

INPUT VOLTAGE (V) 5

LOAD CURRENT (A)

15

1913 G06

4.0

10 20

3.0 2.5 5.5 5.0 4.5

3.5

25 TYPICAL

MINIMUM

VOUT = 3.3V TA = 25°C L = 4.7µH f = 600kHz

最大負荷電流

DUTY CYCLE (%) 0

SWITCH CURRENT LIMIT(A)

40

1913 G08

4.5

20 60

3.5 3.0 6.0 5.5 5.0

4.0

80 100

スイッチ電流制限

SWITCH CURRENT (A) 0

BOOST PIN CURRENT (mA)

15 45 60 75 120

1913 G11

30 90 105

0 1 2 3 4 5

BOOSTピンの電流

TEMPERATURE (°C)

SWITCH CURRENT LIMIT (A)

4.0 4.5 5.5 5.0

1913 G09

3.5 3.0

2.0 2.5 6.5 6.0

DUTY CYCLE = 10 %

DUTY CYCLE = 90 %

–50 –25 0 25 50 75 100 125 150

スイッチ電流制限

INPUT VOLTAGE (V) 5

LOAD CURRENT (A)

15

1913 G07

4.5

10 20

3.5

3.0 5.5

5.0

4.0

25 TYPICAL

MINIMUM

VOUT = 5V TA = 25°C L = 4.7µH f = 600kHz

最大負荷電流

SWITCH CURRENT (A) 0

400 500 700

3

1913 G10

300 200

1 2 4 5

100 0 600

VOLTAGE DROP (mV)

スイッチの電圧降下

効率

OUTPUT CURRENT (A) 0 0.5

50

EFFICIENCY (%) TOTAL POWER LOSS (W)

70 100

1 2 2.5

1913 G03

60 90

80

0.5 1.5 3.0

1.0 2.5

2.0

1.5 3 3.5

VIN = 12V VOUT = 5V L = 4.7µH f = 600kHz

標準的性能特性 

注記がない限り、TA = 25℃。

(5)

LT1913

5

1913f TEMPERATURE (°C)

FEEDBACK VOLTAGE (mV)

800

1913 G12

760 840

780 820

–50 –25 0 25 50 75 100 125 150

帰還電圧

TEMPERATURE (°C)

FREQUENCY (MHz)

1.00 1.10

1913 G13

0.90

0.80 1.20

0.95 1.05

0.85 1.15

–50 –25 0 25 50 75 100 125 150 RT = 34.0k

スイッチング周波数

FB PIN VOLTAGE (mV) 0

SWITCHING FREQUENCY (kHz)

800 1000 1200

600

1913 G14

600 400

200 400 500 800

100 300 700 900

200 0

RT = 34.0k

周波数フォールドバック

TEMPERATURE (°C)

MINIMUM SWITCH ON TIME (ns)

80 100 120

1913 G15

60 40 20 0 140

–50 –25 0 25 50 75 100 125 150

スイッチの最小オン時間

RUN/SS PIN VOLTAGE (V) 0

SWITCH CURRENT LIMIT (A)

1.5

1913 G16

4

2

0.5 1 2

1 0 7 6 5

3

2.5 3 3.5

ソフトスタート

RUN/SS PIN VOLTAGE (V) 0

RUN/SS PIN CURRENT (µA)

8 10 12

15 25

1913 G17

6 4

5 10 20

2 0

RUN/SSピンの電流

BOOST DIODE CURRENT (A) 0

BOOST DIODE VF (V) 0.8 1.0 1.2

2.0

1913 G18

0.6 0.4

0 0.5 1.0 1.5

0.2 1.4

昇圧ダイオード

FB PIN ERROR VOLTAGE (mV) –50–200

VC PIN CURRENT (µA) –20

0 20

0 200

50

1913 G19

–40

–100 100

40

10

–10 30

–30

エラーアンプの出力電流

LOAD CURRENT (mA) 1

INPUT VOLTAGE (V)

3.0 3.5

10000

1913 G20

2.5 2.0

10 100 1000

5.0 4.5 4.0

VOUT = 3.3V TA = 25°C L = 4.7µH f = 600kHz

最小入力電圧

標準的性能特性 

注記がない限り、TA = 25℃。

(6)

LT1913

6

1913f

1 10 100 1000 10000

LOAD CURRENT (mA)

INPUT VOLTAGE (V)

5.0 5.5

1913 G21

4.5

4.0 6.5

6.0

VOUT = 5V TA = 25 °C L = 4.7µH f = 600kHz

最小入力電圧

TEMPERATURE (°C) VC VOLTAGE (V)

1.50 2.00 2.50

1913 G22

1.00

0.50

0

CURRENT LIMIT CLAMP

SWITCHING THRESHOLD

–50 –25 0 25 50 75 100 125 150

TEMPERATURE (°C)

THRESHOLD VOLTAGE (%)

85 90 95

1913 G23

80

75–50 –25 0 25 50 75 100 125 150

1913 G25

IL 0.2A/DIV VSW 5V/DIV

VOUT 10mV/DIV

VIN = 12V VOUT = 3.3V ILOAD = 110mA

1µs/DIV

スイッチング波形:不連続動作

パワーグッド・スレッショルド

1913 G26

IL 0.5A/DIV VSW 5V/DIV

VOUT 10mV/DIV

VIN = 12V VOUT = 3.3V ILOAD = 1A

1µs/DIV

スイッチング波形:連続動作 VC電圧

標準的性能特性 

注記がない限り、TA = 25℃。

(7)

LT1913

7

1913f

ピン機能

BD

(ピン

1

):このピンは昇圧ショットキー・ダイオード のアノードに接続されています。また、

BDは内部レギュ

レータに電流を供給します。

BOOST

(ピン

2

):このピンは入力電圧より高いドライブ電

圧を内部バイポーラNPNパワー・スイッチに供給するの に使用されます。

SW

(ピン

3

):

SWピンは内部パワー・スイッチの出力です。

このピンは、インダクタ、キャッチ・ダイオードおよび昇 圧コンデンサに接続します。

V

IN(ピン

4

):

V

INピンはLT1913の内部レギュレータと内部 パワー・スイッチに電流を供給します。このピンはローカ ルにバイパスする必要があります。

RUN/SS

(ピン

5

):

RUN/SSピンはLT1913をシャットダウ

ン・モードにするのに使用されます。このピンをグランド に接続すると、

LT1913がシャットダウンします。通常動作

時は2.5V以上の電圧に接続します。シャットダウン機能 を使用しない場合は、このピンをVINピンに接続します。

RUN/SSはソフトスタート機能も備えています。

「アプリ

ケーション情報」を参照してください。

SYNC

(ピン

6

):これは外部クロック同期入力です。このピ ンを使用しない場合は、接地してください。同期させるに は、クロック・ソースに接続します。クロック・エッジの立 ち上がり時間と立ち下がり時間は1μsよりも短くします。

このピンをフロート状態にしないでください。「アプリ ケーション情報」の「同期」のセクションを参照してくだ さい。

PG

(ピン

7

):

PGピンは内部コンパレータのオープンコレ

クタ出力です。

PGはFBピンが最終安定化電圧の9%以内

になるまで“L”に保たれます。

PG出力は、 V

INが3.6Vより 高く、

RUN/SSピンが“H”のときに有効です。

FB

(ピン

8

):

LT1913はそのFBピンを0.790Vに安定化しま

す。帰還抵抗分割器のタップをこのピンに接続します。

V

(ピンC

9

):

V

Cピンは内部エラーアンプの出力です。この ピンの電圧がピーク・スイッチ電流を制御します。制御 ループを補償するため、

RCネットワークをこのピンから

グランドに接続します。

RT

(ピン

10

):発振器抵抗入力。このピンからグランドに抵 抗を接続して、スイッチング周波数を設定します。

露出パッド(ピン

11

):グランド。露出パッドはPC基板に 半田付けする必要があります。

(8)

LT1913

8

1913f

+ –

+ – +

OSCILLATOR 200kHz TO 2.4MHz

VC CLAMP SOFT-START

SLOPE COMP

R VIN

VIN

RUN/SS

BOOST

SW SWITCH

LATCH

VC

VOUT C2

C3

CF L1 D1

CC RC BD

RT

R2 GND

ERROR AMP

R1 FB RT

C1

PG

0.7V

S Q

1913 BD

4

5

10

7

1

2

3

9

11 8

6

INTERNAL 0.79V REF

SYNC

ブロック図

(9)

LT1913

9

1913f

動作

LT1913は固定周波数の電流モード降圧レギュレータで

す。

RTによって周波数が設定される発振器により、 RSフ

リップ・フロップがイネーブルされ、内部パワー・スイッ チがオンします。アンプとコンパレータがVINピンとSW ピンの間を流れる電流をモニタし、この電流がVCの電圧 によって決まるレベルに達するとスイッチをオフにしま す。エラーアンプはFBピンに接続された外付け抵抗分割 器を介して出力電圧を測定し、

V

Cピンをサーボ制御しま す。エラーアンプの出力が上昇すると、出力に供給される 電流が増加します。エラーアンプの出力が低下すると、供 給される電流が減少します。

V

Cピンのアクティブ・クラ ンプによって電流制限が行われます。

V

CピンはRUN/SS ピンの電圧にもクランプされます。ソフトスタートは、外 付けの抵抗とコンデンサを使ってRUN/SSピンに電圧ラ ンプを発生させて実現します。

内部レギュレータが制御回路に電力を供給します。この バイアス・レギュレータは通常VINピンから電力供給され

ますが、

3Vを超える外部電圧にBDピンが接続されると、

バイアス電力は外部ソース(通常は安定化された出力電 圧)から供給されます。これにより、効率が改善されます。

RUN/SSピンを使ってLT1913をシャットダウンすると出

力が切断され、入力電流が0.5μA以下に減少します。

スイッチ・ドライバは入力またはBOOSTピンのどちらか で動作します。外付けのコンデンサとダイオードを使っ て入力電源より高い電圧をBOOSTピンに発生させます。

これにより、ドライバは内部バイポーラNPNパワー・ス イッチを完全に飽和させ、高い効率で動作させることが できます。

FBピンの電圧が低いと発振器はLT1913の動作周波数を

下げます。この周波数フォールドバックは起動時および 過負荷時の出力電流を制御するのに役立ちます。

LT1913は、 FBピンが安定化電圧値の91%になるとトリッ

プするパワーグッド・コンパレータを内蔵しています。

PG出力はオープン・コレクタのトランジスタで、出力が

安定しているときオフしているので、外付け抵抗によっ てPGピンを“H”にすることができます。

LT1913がイネー

ブルされていてVINが3.6Vを超えているとき、パワーグッ ドは有効です。

(10)

LT1913

10

1913f

アプリケーション情報

FB

抵抗ネットワーク

出力電圧は出力とFBピンの間に接続した抵抗分割器を 使用して設定されます。次式に従って1%抵抗を選択しま す。

R1= R2 V

OUT

0.79V – 1

!

"#

$

%&

参照名についてはブロック図を参照してください。

スイッチング周波数の設定

LT1913は固定周波数PWMアーキテクチャを採用し、 RT

ピンからグランドに接続した抵抗を使って200KHz〜

2.4MHzの範囲でスイッチングするように設定すること

ができます。望ましいスイッチング周波数に必要なRTの 値を図1に示します。

スイッチング周波数(MHz) RTの値(k

Ω

)

0.2 0.3

0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4

215 140 78.7 100 63.4 53.6 45.3 39.2 26.7 34 22.1 18.2 12.7 15 10.7 9.09

1. スイッチング周波数とRTの値 動作周波数のトレードオフ

動作周波数の選択には、効率、部品サイズ、最小損失電圧、

および最大入力電圧の間のトレードオフが必要です。高 周波数動作の利点は小さな値のインダクタやコンデンサ を使用できることです。不利な点は、効率が下がり、最大 入力電圧が下がり、損失電圧が大きくなることです。所 定のアプリケーションの最高許容スイッチング周波数

(f

SW(MAX)

)は次のように計算することができます。

f

SW MAX

( ) = t V

D

+ V

OUT

ON MIN

( ) ( V

D

+ V

IN

– V

SW

)

ここで、

V

INは標準入力電圧、

V

OUTは出力電圧、

V

Dは キャッチ・ダイオードの電圧降下(約0.5V)、

V

SWは内部ス イッチの電圧降下(最大負荷で約0.5V)です。この式は、高 いVIN

/V

OUT比を安全に実現するには、スイッチング周波 数を下げる必要があることを示しています。また、次のセ クションで示されているように、周波数を下げると、損 失電圧を下げることができます。入力電圧範囲がスイッ チング周波数に依存するのは、

LT1913のスイッチの最小

オン時間と最小オフ時間が有限であるからです。スイッ チは最小で約150nsオンし、最小で約150nsオフすること ができます。

25℃での標準最小オン時間は80nsです。これ

は、最小と最大のデューティ・サイクルが次のようになる ことを意味します。

DC

MIN

= f

SW

t

ON MIN

( ) DC

MAX

= 1– f

SW

t

OFF MIN

( )

ここで、

f

SWはスイッチング周波数、

t

ON(MIN)は最小スイッ チ・オン時間(約150ns)、

t

OFF(MIN)は最小スイッチ・オフ時 間(約150ns)です。これらの式は、スイッチング周波数が低 下するにつれてデューティ・サイクルの範囲が増加する ことを示しています。

スイッチング周波数の選択が適切だと、適切な入力電圧 範囲が可能になり(次のセクションを参照)、インダクタ とコンデンサの値が小さく保たれます。

入力電圧範囲

LT1913のアプリケーションの最大入力電圧は、スイッチ

ング周波数とVINピンおよびBOOSTピンの絶対最大定格

(それぞれ25Vおよび50V)に依存します。

出力が起動、短絡などの過負荷状態の間、スイッチング周 波数は次式に従って選択されます。

V

IN MAX

( ) = f

SW

V

OUT

t + V

D

ON MIN

( ) – V

D

+ V

SW

ここで、

V

IN(MAX)は最大動作入力電圧、

V

OUTは出力電圧、

V

Dはキャッチ・ダイオードの電圧降下(約0.5V)、

V

SWは内 部スイッチの電圧降下(最大負荷で約0.5V)、

f

SWは(RTに よって設定される)スイッチング周波数、

t

ON(MIN)は最小 スイッチ・オン時間(約100ns)です。スイッチング周波数が 高いほど最大動作入力電圧が下がることに注意してくだ さい。逆に、高い入力電圧で安全な動作を実現するには、

スイッチング周波数を低くする必要があります。

(11)

LT1913

11

1913f

アプリケーション情報

出力が安定化されていて、短絡、起動、または過負荷の発 生が予期されなければ、スイッチング周波数に関係なく、

最大25Vまでの入力電圧過渡を許容できます。このモー

ドでは、

LT1913は出力を安定化された状態に保つために

スイッチング・パルスをスキップするパルス・スキップ動 作に入る可能性があります。

このモードでは、出力電圧

リップルとインダクタ電流リップルが通常動作より大き くなります。

最小入力電圧は、

LT1913の約3.6Vの最小動作電圧または

その最大デューティ・サイクルのどちらかによって決ま ります(前のセクションの式を参照)。デューティ・サイク ルによる最小入力電圧は次のとおりです。

V

IN MIN

( ) = 1– f V

OUT

+ V

D

SW

t

OFF MIN

( ) – V

D

+ V

SW

ここで、

V

IN(MIN)は最小入力電圧、

t

OFF(MIN)は最小スイッ チ・オフ時間(150ns)です。スイッチング周波数が高いほ ど、最小入力電圧が高くなることに注意してください。損 失電圧を下げたい場合、低いスイッチング周波数を使い ます。

インダクタの選択

所定の入力電圧と出力電圧に対して、インダクタの値と スイッチング周波数によってリップル電流が決まりま す。リップル電流∆ILはVINまたはVOUTが高いほど増加 し、インダクタンスが高いほど、またスイッチング周波数 が高いほど減少します。リップル電流選択の妥当な出発 点は次のとおりです。

∆I

L

= 0.4(I

OUT(MAX)

)

ここで、

I

OUT(MAX)は最大出力負荷電流です。十分な出力 電流を保証するには、ピーク・インダクタ電流はLT1913の スイッチ電流制限値(ILIM

)より少なくなければなりませ

ん。ピーク・インダクタ電流は次のようになります。

I

L(PEAK)

= I

OUT(MAX)

+ ∆I

L

/2

ここで、

I

L(PEAK)はピーク・インダクタ電流、

I

OUT(MAX)は 最大出力負荷電流、

∆I

Lはインダクタ・リップル電流です。

LT1913のスイッチ電流制限値(I

LIM

)は、低デューティ・サ

イクルでは5.5Aですが、直線的に低下してDC = 0.8では

4.5Aになります。最大出力電流は、インダクタ・リップル

電流の変化に応じて変動します。

I

OUT(MAX)

= I

LIM

– ∆I

L

/2

十分な最大出力電流(IOUT(MAX)

)が得られるようなインダ

クタ・リップル電流を必ず選択してください。

最大VINで最大インダクタ・リップル電流が発生します。

リップル電流が規定された最大値を超えないようにする には、次式に従ってインダクタの値を選択します。

L = V

OUT

+ V

D

f

SW

!I

L

"

#$

%

&' 1– V

OUT

+ V

D

V

IN(MAX)

"

# $ %

&

'

ここで、

V

Dはキャッチ・ダイオードの電圧降下(約0.4V)、

V

IN(MAX)は最大入力電圧、

V

OUTは出力電圧、

f

SWは(RTに よって設定される)スイッチング周波数、

Lはインダクタ

の値です。

インダクタのRMS電流定格は最大負荷電流より大きくな ければならず、その飽和電流は約30%大きくなければな りません。高い効率を保つには、直列抵抗(DCR)を0.05

Ω

より小さく、コア材を高周波アプリケーション向けのも のにします。適した種類と製造供給元のリストを表1に示 します。

1. インダクタの製造供給元

VENDOR URL PART SERIES TYPE

Murata www.murata.com LQH55D Open

TDK www.componenttdk.com SLF10145 Shielded

Toko www.toko.com D75C

D75F Shielded

Sumida www.sumida.com CDRH74 Open CR75 CDRH8D43

Shielded Open Shielded

NEC www.nec.com MPLC073

MPBI0755 Shielded

Shielded

もちろん、このように簡単なデザイン・ガイドでは、個々 のアプリケーションに最適なインダクタを常に得られる とはかぎりません。インダクタの値を大きくすると最大 負荷電流がわずかに増加し、出力電圧リップルが減少し ます。

(12)

LT1913

12

1913f

アプリケーション情報

負荷が3.5Aより小さい場合、インダクタの値を小さくし て大きなリップル電流で動作させることができます。こ の場合、物理的に小さいインダクタを使うことができま す。または、

DCRの小さいものを使って効率を上げるこ

とができます。

このデータシートの「標準的性能特性」の

いくつかのグラフには、いくつかのよく使われる出力電 圧に対して、最大負荷電流と入力電圧およびインダクタ 値の関係が示されています。インダクタンスが低いと不 連続モード動作になることがあります。問題はありませ んが最大負荷電流がさらに減少します。最大出力電流と 不連続モード動作の詳細については、「アプリケーショ ンノート44」を参照してください。最後に、

50%を超える

デューティ・サイクル(VOUT

/V

IN

> 0.5)では、低調波発振を

防ぐために必要な最小インダクタンスがあります。

AN19

を参照してください。

入力コンデンサ

X7RまたはX5Rタイプのセラミック・コンデンサを使っ

てLT1913の回路の入力をバイパスします。

Y5Vタイプは

温度や印加される電圧が変化すると性能が低下するので 使用しないでください。

10μF〜22μFのセラミック・コン

デンサはLT1913をバイパスするのに適しており、容易に リップル電流に対応できます。低いスイッチング周波数 を使用すると、大きな入力容量が必要になることに注意 してください。入力電源のインピーダンスが高かったり、

長い配線やケーブルによる大きなインダクタンスが存在 する場合、追加のバルク容量が必要になることがありま す。これには性能がそれほど高くない電解コンデンサを 使うことができます。

降圧レギュレータには入力電源から高速の立ち上がり と立ち下がりを伴うパルス電流が流れます。その結果

LT1913に生じる電圧リップルを減らし、非常に高い周波

数のこのスイッチング電流を狭いローカル・ループに閉 じ込めてEMIを抑えるために、入力コンデンサが必要で

す。

10μFのコンデンサはこの役目を果たしますが、それが

LT1913とキャッチ・ダイオードの近くに配置された場合

に限られます(「PCBレイアウト」を参照)。入力セラミッ ク・コンデンサについての2つ目の注意事項は、

LT1913の

最大入力電圧定格に関するものです。入力のセラミック・

コンデンサはトレースやケーブルのインダクタンスと 結合して質の良い(減衰の小さな)タンク回路を形成しま

す。

LT1913の回路を通電中の電源に差し込むと、入力電圧

に公称値の2倍のリンギングが生じて、

LT1913の電圧定格

を超えるおそれがあります。この状況は容易に避けられ ます(「安全な活線挿入」を参照)。

スペースに敏感なアプリケーションでは、

LT1913の入力

のローカル・バイパスに4.7μFのセラミック・コンデンサ を使うことができます。ただし、入力容量が小さいと、入 力電流リップルと入力電圧リップルが増加し、他の回路 にノイズが結合することがあります。また、電圧リップル が大きくなると、

LT1913の最小動作電圧が約3.7Vに上が

ります。

出力コンデンサと出力リップル

出力コンデンサには2つの基本的な機能があります。イ ンダクタとともに、出力コンデンサはLT1913が生成する 方形波をフィルタ処理してDC出力を生成します。この機 能では出力コンデンサが出力リップルを決定するので、

スイッチング周波数でのインピーダンスが小さいこと が重要です。

2番目の機能は、過渡負荷に電流を供給して LT1913の制御ループを安定させるためにエネルギーを蓄

積することです。セラミック・コンデンサの等価直列抵抗

(ESR)は非常に小さいので、最良のリップル性能を実現し

ます。次の値が出発点として適当です。

C

OUT

= 100 V

OUT

f

SW

ここで、

f

SWの単位はMHz、

C

OUTはμFが単位の推奨出力容

量です。

X5RまたはX7Rのタイプを使用してください。こ

の選択により、出力リップルが小さくなり、過渡応答が良 くなります。補償ネットワークもループ帯域幅を保つよ うに調整されていると、もっと大きな値のコンデンサを 使って過渡性能を改善することができます。スペースと コストを節約するため、もっと小さな値の出力コンデン サを使うこともできますが、過渡性能が低下します。「周 波数補償」を参照して、適切な補償ネットワークを選択し てください。

コンデンサを選択するときは、データシートを注意深く 調べて、動作条件(加えられる電圧や温度)での実際の容 量を確認してください。物理的に大きなコンデンサまた は電圧定格が高いコンデンサが必要なことがあります。

(13)

LT1913

13

1913f

VENDOR PHONE URL PART SERIES COMMANDS

Panasonic (714) 373-7366 www.panasonic.com Ceramic,

Polymer, Tantalum

EEF Series

Kemet (864) 963-6300 www.kemet.com Ceramic,

Tantalum T494, T495

Sanyo (408) 749-9714 www.sanyovideo.com Ceramic,

Polymer, Tantalum

POSCAP

Murata (408) 436-1300 www.murata.com Ceramic

AVX www.avxcorp.com Ceramic,

Tantalum TPS Series

Taiyo Yuden (864) 963-6300 www.taiyo-yuden.com Ceramic

2. コンデンサの製造供給元

アプリケーション情報

高性能タンタル・コンデンサや電解コンデンサを出力コ ンデンサに使うことができます。

ESRが小さいことが重

要なので、スイッチング・レギュレータ用のものを選択し ます。供給元によってESRが規定されている必要があり、

0.05 Ω以下のものにします。このタイプのコンデンサは

セラミック・コンデンサより大きく、容量も大きくなりま す。これはESRを小さくするためコンデンサを大きくす る必要があるからです。コンデンサの製造供給元のリス トを表2に示します。

キャッチ・ダイオード

キャッチ・ダイオードはスイッチ・オフ時間の間だけ電流 を流します。通常動作時の平均順方向電流は次式で計算 することができます。

I

D(AVG)

= I

OUT

(V

IN

– V

OUT

)/V

IN

ここで、

I

OUTは出力負荷電流です。公称動作に必要な電流 定格より大きな電流定格のダイオードを検討する唯一の 理由は、出力が短絡したときのワーストケース条件に対 応するためです。この場合、ダイオード電流は標準ピー

ク・スイッチ電流まで増加します。ピーク逆電圧はレギュ レータの入力電圧に等しくなります。逆電圧定格が入力 電圧より大きいショットキー・ダイオードを使います。い くつかのショットキー・ダイオードとその製造元を表3に 示します。

3.ダイオードの製造供給元

PART NUMBER V

R

(V) I

AVE

(A) V

F

AT 3A On Semiconductor (mV)

MBRA340 40 3 500

Diodes Inc.

B330

B320 30

20 3

3 500

450

周波数補償

LT1913は電流モード制御を使って出力を制御します。こ

れにより、ループ補償が簡素化されます。特に、

LT1913は

安定動作のために出力コンデンサのESRを必要としない ので、自由にセラミック・コンデンサを使用して出力リッ プルを下げ、回路のサイズを小さくすることができます。

(14)

LT1913

14

1913f

+

0.8V

SW

VC

gm = 525µmho

GND 3M

LT1913

1913 F02

R1

OUTPUT

ESR

CF CC RC

ERROR AMPLIFIER

FB

R2 C1

C1 CURRENT MODE

POWER STAGE gm = 5.3mho

+

POLYMER TANTALUMOR

CERAMIC CPL

3. 負荷電流を1Aから3Aまでステップさせたときの、表紙の LT1913アプリケーションの過渡負荷応答。VOUT = 5V

2. ループ応答モデル

1913 F03

IL 1A/DIV VOUT 100mV/DIV

10µs/DIV

アプリケーション情報

図2に示されているように、周波数補償はVCピンに接続 された部品によって行われます。一般に、コンデンサ(CC

)

と抵抗(RC

)を直列にグランドに接続して使います。さら

に、小さな値のコンデンサを並列に接続することができ ます。このコンデンサ(CF

)はループ補償の一部ではなく、

スイッチング周波数のノイズを除くのに使用され、位相 リード・コンデンサが使われている場合、または出力コン デンサのESRが大きい場合にだけ必要です。

ループ補償によって安定性と過渡性能が決まります。補 償ネットワークの設計はいくらか複雑で、最適値はアプ リケーション、特に出力コンデンサの種類に応じて変わ ります。実際的な手法としては、このデータシートの回路 の中の、目的のアプリケーションに似た回路から出発し、

補償ネットワークを調整して性能を最適化します。次に、

負荷電流、入力電圧、温度など全ての動作条件にわたっ て安定性をチェックします。

LT1375のデータシートには

ループ補償についてのより詳細な説明が記載されてお り、過渡負荷を使って安定性をテストする方法が説明さ れています。

LT1913の制御ループの等価回路を図2に示し

ます。エラーアンプは出力インピーダンスが有限のトラ ンスコンダクタンス・アンプです。変調器、パワー・スイッ チおよびインダクタで構成される電源部分は、

V

Cピンの 電圧に比例した出力電流を生成するトランスコンダクタ ンス・アンプとしてモデル化されます。出力コンデンサは この電流を積分し、

V

Cピンのコンデンサ(CC

)はエラーア

ンプの出力電流を積分するのでループに2つのポールが 生じることに注意してください。ほとんどの場合ゼロが1 つ必要で、出力コンデンサのESRまたはCCと直列の抵抗

R

Cによって生じます。この簡単なモデルは、インダクタ の値が大きすぎず、ループのクロスオーバー周波数がス イッチング周波数よりはるかに低い限り有効です。帰還 分割器の両端の位相リード・コンデンサ(CPL

)によって過

渡応答が改善されることがあります。負荷電流を1Aから

3Aにステップさせてから再度1Aに戻したときの過渡応

答を図3に示します。

BOOST

ピンと

BIAS

ピンに関する検討事項

入力電圧より高い昇圧電圧を生成するため、コンデンサ

C3と内部ショットキー・ダイオード(ブロック図を参照)

が使用されます。ほとんどの場合、

0.47μFのコンデンサで

問題なく動作します。図2に昇圧回路の構成法を3つ示し ます。

(15)

LT1913

15

1913f

5.最小入力電圧は出力電圧、負荷電流および 昇圧回路に依存する

1913 F05

LOAD CURRENT (mA) 1

INPUT VOLTAGE (V)

4.0 4.5 5.0

10000 3.5

3.0

2.0

10 100 1000

1 10 100 1000 10000

2.5 6.0

5.5 TO START (WORST CASE)

TO RUN

LOAD CURRENT (mA)

INPUT VOLTAGE (V)

5.0 6.0 7.0

4.0

2.0 3.0 8.0

TO RUN VOUT = 3.3V TA = 25°C L = 8.2µH f = 600kHz

VOUT = 5V TA = 25°C L = 8.2µH f = 600kHz TO START (WORST CASE) VIN

BOOST

SW BD VIN

VOUT

4.7µF

C3 GND

LT1913

VIN

BOOST

SW BD VIN

VOUT

4.7µF

C3 D2

GND LT1913

VIN

BOOST

SW BD VIN

VOUT

4.7µF

C3 GND

LT1913

1913 FO4

(4a)VOUT > 2.8Vの場合

(4b)2.5V < VOUT < 2.8Vの場合

(4c)VOUT < 2.5Vの場合 4. 昇圧電圧を生成する3つの回路

アプリケーション情報

最高の効率を得るには、

BOOSTピンをSWピンより2.3V

以上高くする必要があります。

3V以上の出力の場合、標

準回路(図4a)が最適です。

2.8V〜3Vの出力には、 1μFの昇

圧コンデンサを使います。

2.5Vの出力は特殊なケースで

す。なぜなら、内部昇圧ダイオードを使って昇圧されるド ライブ段をサポートするのにかろうじて使用できるから です。

2.5Vの出力で信頼性の高いBOOSTピン動作を実現

するには、

(ON SemiconductorのMBR0540のような)条件に

合った外付けショットキー・ダイオードと1μF昇圧コンデ ンサを使います(図4bを参照)。さらに低い出力電圧の場 合、昇圧ダイオードを入力(図4c)または2.8Vより高い別の

電源に接続することができます。電圧の低い方の電圧源 からBOOSTピンの電流とBDピンの消費電流が供給され るので、図4aの回路の方が効率が高くなります。

BOOST

ピンとBDピンの最大電圧定格を超えないようにするこ とも必要です。

LT1913のアプリケーションの最小動作電圧は、前のセク

ションで説明されているように、最小入力電圧(3.6V)と最 大デューティ・サイクルによって制限されます。正しく起 動するには、最小入力電圧が昇圧回路によっても制限さ れます。入力電圧がゆっくりランプアップするか、出力が 既に安定している状態でRUN/SSピンを使ってLT1913を オンする場合、昇圧コンデンサが完全には充電されない ことがあります。

(16)

LT1913

16

1913f

6. LT1913をソフトスタートさせるには抵抗と

コンデンサをRUN/SSピンに追加する

1913 F06

IL 1A/DIV

VRUN/SS 2V/DIV

VOUT 2V/DIV RUN/SS

GND RUN

15k

0.22µF

2ms/DIV

アプリケーション情報

昇圧コンデンサはインダクタに蓄えられたエネルギーに よって充電されるので、昇圧回路を適切に動作させるに は、回路は何らかの最小負荷電流を必要とします。この最 小負荷は、入出力電圧と昇圧回路の構成に応じて変動し ます。この最小負荷は、回路が起動した後は通常ゼロにな ります。起動および動作に必要な最小負荷電流と入力電 圧の関係をプロットしたものを図5に示します。多くの場 合、放電した出力コンデンサがスイッチャの負荷となる ので、スイッチャは起動できます。プロットはVINが非常 にゆっくりランプアップするワーストケースの状態を示 しています。もっと低い起動電圧の場合、昇圧ダイオード をVINに接続することができます。

軽負荷ではインダクタ電流は不連続になり、実効デュー ティ・サイクルが非常に高くなることがあります。この ため、最小入力電圧がVOUTより約300mV高い電圧にまで 減少します。もっと大きな負荷電流ではインダクタ電流 は連続しており、デューティ・サイクルはLT1913の最大 デューティ・サイクルによって制限されるので、安定を維 持するにはもっと高い入力電圧が必要です。

ソフトスタート

RUN/SSピンを使ってLT1913をソフトスタートさせるこ

とができるので、起動時の最大入力電流が減少します。

RUN/SSピンの電圧をランプアップさせるため、このピ

ンは外付けのRCフィルタを通してドライブされます。ソ フトスタート回路を使った場合の起動とシャットダウン の波形を図6に示します。大きなRC時定数を選択すると、

オーバーシュートなしに、出力を安定化するのに必要な 電流までピーク起動電流を減らすことができます。

RUN/

SSピンが2.5Vに達したとき20μAを供給できるように抵

抗の値を選択します。

同期デューティ・サイクルが20%〜80%の方形波をSYNCピン に入力することにより、

LT1913の発振器を外部周波数に

同期させることができます。方形波の振幅は、

0.3Vより下

の谷と0.8Vより上(最大6V)の山が必要です。

LT1913は250kHz〜2MHzの範囲で同期させることができ

ます。

LT1913のスイッチング周波数を最低同期入力より

20%下に設定するようにR

T抵抗を選択します。たとえば、

同期信号が250kHz以上であれば、

200kHzに設定するRTを

選択します。信頼性が高く安全な動作を保証するため、出 力が安定状態に近づいたことをPGフラグが示すときだ けLT1913は同期します。したがって、

R

T抵抗で設定され た周波数で必要な出力電流を供給するのに十分大きなイ ンダクタの値を選択する必要があります。「インダクタの 選択」を参照してください。スロープ補償がRTの値によっ て設定されることに注意することも重要です。同期周波 数がRTによって設定される周波数よりはるかに高いと、

スロープ補償が大きく減少するので、低調波発振を防ぐ にはインダクタを大きくする必要があるかもしれませ ん。

短絡入力と逆入力に対する保護

過度に飽和しないようにインダクタを選択すると、

LT1913降圧レギュレータは出力の短絡に耐えます。

LT1913に入力が加わっていないときに出力が高く保持

されるシステムでは考慮すべき状況がもう1つあります。

この状況はバッテリ充電アプリケーションまたはバッテ リや他の電源がLT1913の出力とダイオードOR接続され ているバッテリ・バックアップ・システムで生じること があります。

V

INピンがフロート状態で、

RUN/SSピンが

(ロジック信号によって、あるいはV

INに接続されている

ため)“H”に保たれていると、

SWピンを通してLT1913の

内部回路に静止電流が流れます。この状態で数mAの電流 を許容できるシステムであればこれは問題ありません。

RUN/SSピンを接地すればSWピンの電流は実質的にゼロ

に低下します。

(17)

LT1913

17

1913f

7.ダイオードD4は、出力に接続されたバックアップ用 バッテリが短絡入力によって放電するのを防ぎ、逆入 力から回路を保護する。LT1913は入力が印加されている ときだけ動作する

VIN BOOST

GND FB RUN/SS VC

SW MBRS140D4

VIN

LT1913

1913 F07

VOUT

BACKUP

VIAS TO LOCAL GROUND PLANE VIAS TO VOUT

VIAS TO RUN/SS VIAS TO PG

VIAS TO VIN OUTLINE OF LOCAL GROUND PLANE

1913 F08

L1 C2

RRT

RPG

RC

R2 R1 CC VOUT

D1 C1

GND

VIAS TO SYNC

8. 優れたPC基板レイアウトによる適切な低EMI動作の保証

アプリケーション情報

ただし、出力を高く保持した状態でVINピンを接地する と、出力から大きな電流がSWピンおよびVINピンを通っ てLT1913内部の寄生ダイオードに流れる可能性がありま す。入力電圧が印加されているときだけ動作し、短絡入力 や逆入力に対して保護する回路を図7に示します。

PC

基板のレイアウト

動作を最適化し、

EMIを最小にするには、プリント回路基

板のレイアウト時に注意が必要です。推奨部品配置とト レース、グランド・プレーンおよびビアの位置を図8に示 します。大きなスイッチング電流がLT1913のVINピンと

SWピン、キャッチ・ダイオード(D1)および入力コンデン

サ(C1)を流れることに注意してください。これらの部品 が形成するループはできるだけ小さくします。これらの 部品とインダクタおよび出力コンデンサは回路基板の同 じ側に配置し、それらをその層で接続します。これらの部 品の下には切れ目のないローカル・グランド・プレーンを 配置します。

SWノードとBOOSTノードはできるだけ小

さくします。最後に、グランド・トレースがSWノードと

BOOSTノードからFBノードとV

Cノードをシールドする ように、

FBノードとV

Cノードは小さくします。パッケー ジの底面の露出パッドは、ヒートシンクとして機能する

ように、グランドに半田付けする必要があります。熱抵抗 を低く保つには、グランド・プレーンをできるだけ広げ、

基板内や裏側の別のグランド・プレーンへのサーマル・ビ アをLT1913の下や近くに追加します。

安全な活線挿入

セラミック・コンデンサはサイズが小さく、堅牢でイン ピーダンスが小さいので、

LT1913の回路の入力バイパス・

コンデンサに最適です。ただし、

LT1913が通電中の電源に

挿入されると、これらのコンデンサは問題を生じること があります(詳細についてはリニアテクノロジー社の「ア プリケーションノート88」を参照)。低損失のセラミック・

コンデンサは電源に直列に接続された浮遊インダクタン スと結合して減衰の小さなタンク回路を形成し、

LT1913

のVINピンの電圧に公称入力電圧の2倍に達するリンギ ングを生じる可能性があり、このリンギングがLT1913の 定格を超えてデバイスを損傷するおそれがあります。入 力電源の制御が十分でなかったり、ユーザーがLT1913を 通電中の電源に差し込んだりする場合、このようなオー バーシュートを防ぐように入力ネットワークを設計する 必要があります。

(18)

LT1913

18

1913f

9. 入力ネットワークを正しく選択すると、通電中の電源にLT1913を接続し たときに入力電圧のオーバーシュートを防ぎ、信頼性の高い動作を保証する

+ LT1913

4.7µF

VIN 20V/DIV

IIN 10A/DIV

20µs/DIV VIN

スイッチを閉じて活線挿入を シミュレートする

IIN

(9a)

(9b)

低インピーダンスの通電中の 24V電源

6フィート(約2m)の より対線による 浮遊インダクタンス

+ LT1913

4.7µF 0.1µF

0.7Ω VIN

20V/DIV

IIN 10A/DIV

20µs/DIV 危険

VINのリンギングが絶対最大 定格を超えるおそれがある

(9c)

+ LT1913

4.7µF 22µF

AI.EI.35V

1913 F09

VIN 20V/DIV

IIN 10A/DIV

20µs/DIV

+

アプリケーション情報

LT1913の回路が24V電源に6フィートの24番ゲージのよ

り対線で接続されるとき生じる波形を図9に示します。最 初のプロットは入力に4.7μFのセラミック・コンデンサを 使った場合の応答です。入力電圧は50Vに達するリンギ ングを生じ、入力電流のピークは26Aに達します。良いソ リューションを図9bに示します。電圧オーバーシュート を抑えるため、

0.7 Ω抵抗が入力に直列に追加されていま

す(ピーク入力電流も下がります)。

0.1μFのコンデンサに

よって高周波フィルタ機能が改善されています。高い入 力電圧の場合、効率に与える影響は小さく、

24V電源で動

作しているとき最大負荷の5V出力の効率は1.5%下がり ます。

高温に関する検討事項

LT1913の温度を上げないため、 PC基板は放熱を行う必要

があります。パッケージ底面の露出パッドをグランド・プ レーンに半田付けする必要があります。このグランドは サーマル・ビアを使って下の大きな銅層に接続します。

これらの層はLT1913が放出する熱を拡散します。ビアを 追加すると、熱抵抗をさらに減らすことができます。こ れらのステップにより、ダイ(つまり接合部)から周囲へ の熱抵抗をθJA

= 35℃/W以下に減らすことができます。

100 LFPMのエアフローにより、この熱抵抗をさらに25%

下げることができます。

(19)

LT1913

19

1913f

5V降圧コンバータ

SW

FB VC

PG RT

VIN BD

VIN 6.5V TO 25V

VOUT 5V3.5A

10µF

0.47µF

100k 47µF f = 600kHz

D: ON SEMI MBRA340 L: NEC MPLC0730L4R7

D 15k

63.4k

4.7µHL

536k GND

680pF

ON OFF

LT1913

1913 TA02

RUN/SS BOOST

SYNC

アプリケーション情報

エアフローを増やすと、さらに熱抵抗が下がります。

LT1913は出力電流能力が大きいので、接合部温度が125℃

の絶対最大値を超えて上昇するほど発熱する可能性があ ります。高い周囲温度で動作させるときは、周囲温度が

125℃に近づくにつれ、最大負荷電流をディレーティング

します。

LT1913内部の電力損失は効率測定から計算される総電

力損失からキャッチ・ダイオードの損失とインダクタの 損失を差し引いて推定することができます。ダイ温度は、

LT1913の電力損失に(接合部から周囲への)熱抵抗を掛け

て計算します。

リニアテクノロジー社の他の出版物

「アプリケーションノート」の19、

35および44には降圧レ

ギュレータと他のスイッチング・レギュレータの詳細な 説明と設計情報が含まれています。

LT1376のデータシー

トには出力リップル、ループ補償および安定性のテスト に関するさらに広範な説明が記載されています。「デザイ ンノート100」には降圧レギュレータを使った両極出力電 圧を発生させる方法が示されています。

標準的応用例

(20)

LT1913

20

1913f

3.3V降圧コンバータ

SW

FB VC

PG RT

VIN BD

VIN 4.8V TO 25V

VOUT 3.3V3.5A

4.7µF

0.47µF

100k 47µF f = 600kHz

D: ON SEMI MBRA340 L: NEC MPLC0730L3R3

D 19k

63.4k

3.3µHL

GND 680pF

ON OFF

LT1913

1913 TA03

RUN/SS BOOST

SYNC 316k

2.5V降圧コンバータ

SW

FB VC

PG RT

VIN BD

VIN 4V TO 25V

VOUT 2.5V3.5A

4.7µF

1µF

47µF f = 600kHz 100k

D1: ON SEMI MBRA340 D2: MBR0540 L: NEC MPLC0730L3R3

D1 15.4k

63.4k

3.3µHL

215k 680pF GND

ON OFF

LT1913

D2

1913 TA04

RUN/SS BOOST

SYNC

標準的応用例

(21)

LT1913

21

1913f

12V降圧コンバータ

SW

FB VC

PG RT

VIN BD

VIN 15V TO 25V

VOUT 12V3.5A

10µF

0.47µF

47µF f = 600kHz 50k

D: ON SEMI MBRA340 L: NEC MBP107558R2P

D 17.4k

63.4k

8.2µHL

680pF GND

ON OFF

LT1913

1913 TA06

RUN/SS BOOST

SYNC 715k

5V2MHz降圧コンバータ

SW

FB VC

PG RT

VIN BD

VIN 8.6V TO 22V

VOUT 5V2.5A

4.7µF

0.47µF

22µF f = 2MHz 100k

D: ON SEMI MBRA340 L: NEC MPLC0730L2R2

D 15k

12.7k

2.2µHL

680pF GND

ON OFF

LT1913

1913 TA05

RUN/SS BOOST

SYNC 536k

標準的応用例

(22)

LT1913

22

1913f

1.8V降圧コンバータ

SW

FB VC

PG RT

VIN BD

VIN 3.6V TO 25V

VOUT 1.8V3.5A

4.7µF

0.47µF

47µF f = 500kHz 100k

D: ON SEMI MBRA340 L: NEC MPLC0730L3R3

D 16.9k

78.7k

3.3µHL

127k 680pF GND

ON OFF

LT1913

1913 TA08

RUN/SS BOOST

SYNC

標準的応用例

(23)

LT1913

23

1913f

DDパッケージ

10ピン・プラスチックDFN (3mm 3mm)

(Reference LTC DWG # 05-08-1699)

3.00 ±0.10 (4 SIDES)

NOTE

1. 図はJEDECのパッケージ外形MO-229のバリエーション(WEED-2)になる予定。

バリエーションの指定の現状についてはLTCWebサイトのデータシートを参照 2. 図は実寸とは異なる

3. すべての寸法はミリメートル

4. パッケージ底面の露出パッドの寸法にはモールドのバリを含まない。

モールドのバリは(もしあれば)各サイドで0.15mmを超えないこと 5. 露出パッドは半田メッキとする

6. 網掛けの部分はパッケージの上面と底面のピン1の位置の参考に過ぎない

0.38 ± 0.10

底面図―露出パッド 1.65 ± 0.10

(2 SIDES)

0.75 ±0.05

R = 0.115 TYP

2.38 ±0.10 (2 SIDES) 1 5

10 6

ピン1 トップ・マーキング

NOTE6を参照)

0.200 REF

0.00 – 0.05

(DD) DFN 1103

0.25 ± 0.05

2.38 ±0.05 (2 SIDES)

推奨する半田パッドのピッチと寸法 1.65 ±0.05

(2 SIDES) 2.15 ±0.05

0.50BSC

0.675 ±0.05

3.50 ±0.05

パッケージ の外形

0.25 ± 0.05 0.50 BSC

リニアテクノロジー・コーポレーションがここで提供する情報は正確かつ信頼できるものと考えておりますが、その使用に関する責務は一切負い ません。また、ここに記載された回路結線と既存特許とのいかなる関連についても一切関知いたしません。なお、日本語の資料はあくまでも参考資 料です。訂正、変更、改版に追従していない場合があります。最終的な確認は必ず最新の英語版データシートでお願いいたします。

パッケージ

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