JAJSI34I February 2019 – May 2025 LM63615-Q1 , LM63625-Q1
PRODUCTION DATA
LM636x5-Q1 にはピークおよびバレー インダクタ電流制限が組み込まれており、過負荷や短絡からデバイスを保護し、最大出力電流を制限します。バレー電流制限は、出力短絡時のインダクタ電流暴走を防止します。また、ピーク制限とバレー制限は連携して、コンバータの最大出力電流を制限します。また、短絡が持続する場合には、ヒカップ モードも組み込まれます。最後に、ローサイド パワー MOSFET にゼロ電流検出器を使用して、軽負荷時に DEM を実装します (用語集 を参照)。この制限の公称値は約 0A です。
デバイスが過負荷になると、次のクロック サイクルよりも前に、インダクタ電流のバレーが ILS-LIMIT を下回ることのできない点に達します。このイベントが発生すると、バレー電流制限制御がそのサイクルをスキップし、スイッチング周波数が低下します。さらに過負荷が発生すると、スイッチング周波数は低下を続けますが、出力電圧は安定化された状態に維持されます。過負荷が大きくなると、下限側電流制限 ISC に達するまで、インダクタの電流リップルとピーク電流の両方が増加します。この制限値がアクティブになると、スイッチのデューティ サイクルが減少し、出力電圧が規定値から外れます。これは、コンバータからの最大出力電流を表し、式 3 で求められます。出力電流は約IOMAXで維持されながら、デバイスが過負荷に深く移行するにつれて、出力電圧とスイッチング周波数は引き続き低下します。インダクタのリップル電流が大きい場合、ローサイド制限に達する前にハイサイド電流制限がトリップされる可能性があります。この場合、式 4に最大出力電流の概算値を示します。
重度の過負荷または短絡により FB 電圧が VHICCUP を下回ると、変換は 「hiccup」 モードに移行します。VHICCUP は、プログラムされた公称出力電圧の約 40% を表します。このモードでは、本デバイスは tOC または約 100ms の間スイッチングを停止し、その後、ソフト スタートを使って通常の再起動を行います。短絡状態が続く場合、デバイスは tOC_active よりも少し長い時間、つまり約 23ms 間電流制限で動作し、その後再びシャットダウンします。短絡状態が持続する限り、このサイクルが繰り返されます (図 7-12 に示すように)。この動作モードでは、出力で持続的な短絡状態が発生したときのデバイスの温度上昇が減少します。このモードの出力電流は、IOMAX の約 20% です。出力短絡が解消し、tOC 遅延が経過すると、図 7-13 に示すように、出力電圧は通常どおりに回復します。
全体的な出力電圧対出力電流特性については、図 7-14 を参照してください。
図 7-12 短絡モードでのインダクタ電流バースト、LM63625
図 7-13 短絡過渡と回復、LM63625