JAJSJO8C March   2020  – January 2021 LMQ61460-Q1

PRODUCTION DATA  

  1. 1 特長
  2. 2 アプリケーション
  3. 3 概要
  4. 4 改訂履歴
  5. 5 概要 (続き)
  6. 6 デバイス比較表
  7. 7 ピン構成および機能
  8. 8 仕様
    1. 8.1 絶対最大定格
    2. 8.2 ESD 定格
    3. 8.3 推奨動作条件
    4. 8.4 熱に関する情報
    5. 8.5 電気的特性
    6. 8.6 タイミング特性
    7. 8.7 システム特性
    8. 8.8 代表的特性
  9. 9 詳細説明
    1. 9.1 概要
    2. 9.2 機能ブロック図
    3. 9.3 機能説明
      1. 9.3.1  EN/SYNC による有効化と VIN UVLO
      2. 9.3.2  EN/SYNC ピンによる同期
      3. 9.3.3  可変スイッチング周波数
      4. 9.3.4  クロックのロック
      5. 9.3.5  PGOOD 出力動作
      6. 9.3.6  内部 LDO、VCC UVLO、BIAS 入力
      7. 9.3.7  ブートストラップ電圧と VCBOOT-UVLO (CBOOT ピン)
      8. 9.3.8  調整可能な SW ノードのスルーレート
      9. 9.3.9  スペクトラム拡散
      10. 9.3.10 ソフトスタートとドロップアウトからの回復
      11. 9.3.11 出力電圧設定
      12. 9.3.12 過電流および短絡保護
      13. 9.3.13 サーマル・シャットダウン
      14. 9.3.14 入力電源電流
    4. 9.4 デバイスの機能モード
      1. 9.4.1 シャットダウン・モード
      2. 9.4.2 スタンバイ・モード
      3. 9.4.3 アクティブ・モード
        1. 9.4.3.1 CCM モード
        2. 9.4.3.2 自動モード – 軽負荷動作
          1. 9.4.3.2.1 ダイオード・エミュレーション
          2. 9.4.3.2.2 周波数低減
        3. 9.4.3.3 FPWM モード - 軽負荷動作
        4. 9.4.3.4 最小オン時間 (高入力電圧) での動作
        5. 9.4.3.5 ドロップアウト
  10. 10アプリケーションと実装
    1. 10.1 アプリケーション情報
    2. 10.2 代表的なアプリケーション
      1. 10.2.1 設計要件
      2. 10.2.2 詳細な設計手順
        1. 10.2.2.1  スイッチング周波数の選択
        2. 10.2.2.2  出力電圧の設定
        3. 10.2.2.3  インダクタの選択
        4. 10.2.2.4  出力コンデンサの選択
        5. 10.2.2.5  入力コンデンサの選択
        6. 10.2.2.6  ブート・コンデンサ
        7. 10.2.2.7  ブート抵抗
        8. 10.2.2.8  VCC
        9. 10.2.2.9  BIAS
        10. 10.2.2.10 CFF と RFF の選択
        11. 10.2.2.11 外部 UVLO
      3. 10.2.3 アプリケーション曲線
  11. 11電源に関する推奨事項
  12. 12レイアウト
    1. 12.1 レイアウトのガイドライン
      1. 12.1.1 グランドと熱に関する考慮事項
    2. 12.2 レイアウト例
  13. 13デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 13.1 ドキュメントのサポート
      1. 13.1.1 関連資料
    2. 13.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 13.3 サポート・リソース
    4. 13.4 商標
    5. 13.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 13.6 用語集
  14. 14メカニカル、パッケージ、および注文情報

パッケージ・オプション

メカニカル・データ（パッケージ｜ピン）
サーマルパッド・メカニカル・データ
発注情報

9.3.12 過電流および短絡保護

このデバイスは、ハイサイド MOSFET とローサイド MOSFET の両方でサイクル毎に電流を制限することで、過電流状態から保護されます。

ハイサイド MOSFET 過電流保護機能は、ピーク電流のモード制御の性質を利用して実装されています。HS スイッチ電流は、短いブランキング時間の後に HS がオンになると検出されます。スイッチング・サイクルごとに、固定電流設定点と、電圧レギュレーション・ループ出力からスロープ補償を引いた値のどちらか小さい方と HS スイッチ電流が比較されます。電圧ループには最大値があり、スロープ補償はデューティ・サイクルに対応して大きくなるため、デューティ・サイクルが 35% より大きい場合、デューティ・サイクルが大きくなると HS 電流制限値は下がります。#T4915986-83 を参照してください。

GUID-62E04386-C3A7-46AA-90A6-780F92507E75-low.gif図 9-12 HS FET の最大許容電流 - LMQ61460-Q1 のデューティ・サイクルとの関係

LS スイッチがオンになると、スイッチ電流もセンスされ、監視されます。ローサイド素子は、ハイサイド素子と同様に、電圧制御ループのローサイド電流制限の指示に従ってオフになります。LS スイッチ電流がスイッチング・サイクルの終わりに ILS_Limit を上回っている場合、そのスイッチング・サイクルは、LS 電流が制限値を下回るまで延長されます。LS 電流が制限値を下回った時点で LS スイッチはオフになり、HS 素子が最後にオンになってから 1 クロック周期以上が経過しさえすれば、HS スイッチは再度オンになります。

GUID-6E15134B-D605-49F0-B2CD-8E8BB17218FF-low.gif図 9-13 電流制限波形

電流波形は IL-HS と IL-LS の間の値をとるため、最大出力電流はこれらの 2 つの値の平均値に非常に近い値になります。出力電圧がゼロに近づくにつれて、ヒステリシス制御が使われ、電流は増加しなくなります。

負荷が非常に重く、128 連続スイッチング・サイクルの間、以下の条件を満たされた場合、本デバイスはヒカップ過電流保護を使用します。

ヒカップ・モードに入ると、本デバイスはシャットダウンし、tW 後にソフトスタートを試みます。ヒカップ・モードは、過酷な過電流条件と短絡の際に本デバイスの消費電力を低減するのに役立ちます。#T4915986-89 を参照してください。

過負荷が解消されると、本デバイスはソフトスタート中であるかのように回復します (#T4915986-90 を参照)。

GUID-3F73F5BC-9A88-489A-8379-7162B53E7E77-low.gif図 9-14 ヒカップ中のインダクタ電流バースト
GUID-B96D4FB9-94DD-46C5-BAAB-0E31FA4FF5ED-low.gif図 9-15 短絡からの回復