JAJSJG7D March   2020  – June 2022 LMQ61460

PRODUCTION DATA  

  1. 1 特長
  2. 2 アプリケーション
  3. 3 説明
  4. 4 改訂履歴
  5. 5 デバイス比較表
  6. 6 ピン構成および機能
  7. 7 仕様
    1. 7.1 絶対最大定格
    2. 7.2 ESD 定格
    3. 7.3 推奨動作条件
    4. 7.4 熱に関する情報
    5. 7.5 電気的特性
    6. 7.6 タイミング特性
    7. 7.7 システム特性
    8. 7.8 代表的特性
  8. 8 詳細説明
    1. 8.1 概要
    2. 8.2 機能ブロック図
    3. 8.3 機能説明
      1. 8.3.1  EN/SYNC による有効化と VIN UVLO
      2. 8.3.2  EN/SYNC ピンによる同期
      3. 8.3.3  可変スイッチング周波数
      4. 8.3.4  クロックのロック
      5. 8.3.5  PGOOD 出力動作
      6. 8.3.6  内部 LDO、VCC UVLO、BIAS 入力
      7. 8.3.7  ブートストラップ電圧と VCBOOT-UVLO (CBOOT ピン)
      8. 8.3.8  調整可能な SW ノードのスルーレート
      9. 8.3.9  スペクトラム拡散
      10. 8.3.10 ソフトスタートとドロップアウトからの回復
      11. 8.3.11 出力電圧設定
      12. 8.3.12 過電流および短絡保護
      13. 8.3.13 サーマル・シャットダウン
      14. 8.3.14 入力電源電流
    4. 8.4 デバイスの機能モード
      1. 8.4.1 シャットダウン・モード
      2. 8.4.2 スタンバイ・モード
      3. 8.4.3 アクティブ・モード
        1. 8.4.3.1 CCM モード
        2. 8.4.3.2 自動モード – 軽負荷動作
          1. 8.4.3.2.1 ダイオード・エミュレーション
          2. 8.4.3.2.2 周波数低減
        3. 8.4.3.3 FPWM モード – 軽負荷動作
        4. 8.4.3.4 最小オン時間 (高入力電圧) での動作
        5. 8.4.3.5 ドロップアウト
  9. 9 アプリケーションと実装
    1. 9.1 アプリケーション情報
    2. 9.2 代表的なアプリケーション
      1. 9.2.1 設計要件
      2. 9.2.2 詳細な設計手順
        1. 9.2.2.1  スイッチング周波数の選択
        2. 9.2.2.2  出力電圧の設定
        3. 9.2.2.3  インダクタの選択
        4. 9.2.2.4  出力コンデンサの選択
        5. 9.2.2.5  入力コンデンサの選択
        6. 9.2.2.6  ブート・コンデンサ
        7. 9.2.2.7  ブート抵抗
        8. 9.2.2.8  VCC
        9. 9.2.2.9  BIAS
        10. 9.2.2.10 CFF と RFF の選択
        11. 9.2.2.11 外部 UVLO
      3. 9.2.3 アプリケーション曲線
  10. 10電源に関する推奨事項
  11. 11レイアウト
    1. 11.1 レイアウトのガイドライン
      1. 11.1.1 グランドと熱に関する考慮事項
    2. 11.2 レイアウト例
  12. 12デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 12.1 ドキュメントのサポート
      1. 12.1.1 関連資料
    2. 12.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 12.3 サポート・リソース
    4. 12.4 商標
    5. 12.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 12.6 用語集
  13. 13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

9.2.2.3 インダクタの選択

インダクタを選択するためのパラメータはインダクタンスと飽和電流です。目的のピーク・ツー・ピーク・インダクタ・リップル電流がデバイスの最大出力電流定格の 20%～40% の範囲に収まるように、インダクタを選択します。経験上、インダクタ・リップル電流の最適値は、固定入力電圧を使うシステムでは最大負荷電流の 30%、可変入力電圧 (自動車の 12V バッテリなど) を使うシステムでは最大負荷電流の 25% です。本デバイスから利用可能な最大電流よりも、最大負荷電流がはるかに小さいアプリケーションのリップル電流を選択する場合でも、依然として本デバイスの最大電流を利用する必要があります。Equation9 を使用して、インダクタンスの値を決定することができます。定数 K はインダクタ電流リップルのパーセンテージです。この例では、K = 0.25 を選択し、約 5.25μH のインダクタンスを求めました。最も近い標準値である 4.7µH を選択しました。

Equation9. GUID-59FC0C4C-AE2A-455F-8796-C3B663C6C412-low.gif

インダクタの飽和電流定格は、ハイサイド・スイッチの電流制限値 (IL-HS) 以上にする必要があります (GUID-649948E1-DEC2-4469-B0DF-AC3895C3B533.html を参照)。こうすることで、出力の短絡中でもインダクタが飽和しないようにします。インダクタのコア材が飽和すると、インダクタンスは非常に小さい値に低下し、インダクタ電流は急増します。バレー電流制限値 (IL-LS) は、電流が暴走しづらいように設計されているとはいえ、インダクタが飽和することで電流値が急増する可能性があります。これは部品の損傷につながる可能性があります。インダクタを飽和させないでください。フェライト・コア材を採用したインダクタは飽和特性が非常に急峻ですが、コア損失は通常、圧粉コアよりも小さいです。圧粉コアは穏やかな飽和特性を示すため、インダクタの電流定格をある程度緩和できます。しかし、通常 1MHz を上回る周波数では、コア損失が増加します。いずれにしても、インダクタの飽和電流は、デバイスのハイサイド電流制限値 (IL-HS、GUID-649948E1-DEC2-4469-B0DF-AC3895C3B533.html を参照) よりも小さくしないようにします。分数調波発振を防止するため、Equation10 で与えられる値よりインダクタンス値を小さくしないようにします。最大インダクタンスは、電流モード制御を正しく行うために必要な最小電流リップルによって制限されます。目安として、インダクタの最小リップル電流は、公称条件でのデバイスの最大定格電流の約 10% 以上とする必要があります。

Equation10. GUID-711F929D-ECE1-4FF8-9238-2F8568BD421B-low.gif

Equation10 では、ドロップアウトに近い入力電圧またはドロップアウトに入った入力電圧でこの設計が動作するものと仮定しています。この設計の最小動作電圧が、デューティ・サイクルを 50% 未満に制限するのに十分なほど高い場合、Equation10 の代わりにEquation11 を使用できます。

Equation11. GUID-F3B3AE81-B827-4E3C-ADB2-B7EC7D856311-low.gif

Equation9～Equation11 を使用して計算した最小インダクタンスより大きいインダクタを選択すると、出力リップルを抑制するために必要とされる出力容量は減少しますが、大きな負荷過渡を制御するためにより大きな出力容量が必要とされることに注意します。GUID-9D1795AB-094C-4EC6-80DB-C63082A34E65.html#GUID-9D1795AB-094C-4EC6-80DB-C63082A34E65 を参照してください。