JAJY121B September   2021  – April 2023 BQ25125 , LM5123-Q1 , LMR43610 , LMR43610-Q1 , LMR43620 , LMR43620-Q1 , TPS22916 , TPS3840 , TPS62840 , TPS63900 , TPS7A02

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   概要
  4.   静止電流 (IQ) に寄与する要素
  5.   低静止電流 (IQ) が新たな課題をもたらす理由
    1.     過渡応答
    2.     リップル
    3.     ノイズ
    4.     ダイ・サイズとソリューション面積
    5.     リーケージとスレッショルド未満領域での動作
  6.   低静止電流 (IQ) の障壁を打破する方法
    1.     過渡応答の課題への対処
    2.     スイッチング ノイズの問題への対処
    3.     他のノイズ問題への対処
    4.     ダイ サイズとソリューション面積の問題への対処
    5.     リーケージとスレッショルド未満領域での動作という問題への対処
  7.   電気的特性
    1.     18
    2.     低静止電流 (IQ) の設計におけるシステムの潜在的な落とし穴を回避
    3.     低消費電流 (IQ) の実現とフレキシビリティを両立
    4.     外付け部品点数を低減することで車載アプリケーションの IQ を低減
    5.     システム レベルで低静止電流 (IQ) をサポートする機能をスマート オンまたはスマート イネーブルにする
  8.   まとめ
  9.   低静止電流 (IQ) に関連する主な製品カテゴリ

低静止電流 (IQ) の障壁を打破する方法

静止電流 (IQ) を最適化するには、互いに競合する設計上の複数の課題を解決する必要があります。設計の際に、過渡応答、ノイズ、精度に関する重要な性能仕様すべてを満たすと同時に、静止電流 (IQ) を数分の 1 程度にまで低減する必要があります。性能仕様でトレードオフを評価する前に、出力負荷範囲全体で静止電流 (IQ) と電力損失を定量化する必要があります。DC/DC スイッチング コンバータの場合、負荷電流に対する電力効率に注目します。一方、LDO の場合は、負荷電流に対する電流効率に注目します。

たとえば、図 10 に、 テキサス・インスツルメンツの TPS63900https://www.ti.com/product/TPS63900 昇降圧コンバータの効率、および競合製品との対比を示します。1µAから 6 桁上 (1A) までにわたる負荷電流範囲で TPS63900 の効率は 80% 以上にとどまり、ピーク効率は 96% に達しています。

GUID-20210902-SS0I-3WBK-LRR2-KCRGJNSGPMWQ-low.gif図 9 酸化膜の目減りに起因する低 VT 寄生成分を示す 2D 断面図 (a) とレイアウト ビュー (b)
GUID-20210902-SS0I-ZBGB-9Z3Z-PQP6SLDML8FN-low.gif図 10 TPS63900 (a) と競合製品 (b) それぞれの効率(出典：テキサス・インスツルメンツと競合製品それぞれのデータシート)