JAJSJK8A April   2025  – October 2025 THS3470

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特長
  3. アプリケーション
  4. 説明
  5. ピン構成および機能
  6. 仕様
    1. 5.1 絶対最大定格
    2. 5.2 ESD 定格
    3. 5.3 推奨動作条件
    4. 5.4 熱に関する情報
    5. 5.5 電気的特性 ±VS = ±30V
    6. 5.6 電気的特性 ±VS = ±20V
    7. 5.7 代表的特性
  7. 詳細説明
    1. 6.1 概要
    2. 6.2 機能ブロック図
    3. 6.3 機能説明
      1. 6.3.1 出力電流制限
      2. 6.3.2 出力電流有効化
      3. 6.3.3 過熱フラグ
      4. 6.3.4 出力電流フラグ
      5. 6.3.5 出力電流の監視
      6. 6.3.6 ダイ温度監視
      7. 6.3.7 外部補償
    4. 6.4 デバイスの機能モード
      1. 6.4.1 電力モード
      2. 6.4.2 帰還抵抗の選択
  8. アプリケーションと実装
    1. 7.1 アプリケーション情報
    2. 7.2 代表的なアプリケーション
      1. 7.2.1 高電圧、高精度複合アンプ
        1. 7.2.1.1 設計要件
        2. 7.2.1.2 詳細な設計手順
        3. 7.2.1.3 アプリケーション曲線
      2. 7.2.2 120V ブートストラップ アンプ
        1. 7.2.2.1 設計要件
        2. 7.2.2.2 詳細な設計手順
        3. 7.2.2.3 アプリケーション特性の波形
    3. 7.3 短絡保護
    4. 7.4 電源に関する推奨事項
    5. 7.5 レイアウト
      1. 7.5.1 熱に関する注意事項
        1. 7.5.1.1 上面冷却の利点
        2. 7.5.1.2 THS3470 の安全動作領域
      2. 7.5.2 レイアウトのガイドライン
      3. 7.5.3 レイアウト例
  9. デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 8.1 ドキュメントのサポート
    2. 8.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 8.3 サポート・リソース
    4. 8.4 商標
    5. 8.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 8.6 用語集
  10. 改訂履歴
  11. 10メカニカル、パッケージ、および注文情報
    1. 10.1 テープおよびリール情報

パッケージ・オプション

デバイスごとのパッケージ図は、PDF版データシートをご参照ください。

メカニカル・データ(パッケージ|ピン)
  • REB|42
サーマルパッド・メカニカル・データ
発注情報

出力電流の監視

IOUT_MONITOR ピンは、VOUT ピンに入力 (シンク) または出力 (ソース) している出力電流 (IOUT) の監視に使用されます。出力電流を監視するため、IOUT_MONITOR ピンは、内部電流ミラーを使用して、出力電流を VOUT ピンに反映させるスケールダウンした電流源を作成します。式 4 に、IOUT_MONITOR ピンと出力電流の関係を表す式を示します。

式 4. I O U T _ M O N I T O R   =   I O U T 2048

たとえば、VOUT ピンが 204.8mA のソースである場合、IOUT_MONITOR ピンは 100µA のソースとなります。または、VOUT ピンが 204.8mA のシンクである場合、IOUT_MONITOR ピンは 100µA のシンクとなります。

注意: IOUT_MONITOR は VMID ピンの 5V 内に維持します。この注意に従わないと、デバイスが損傷する恐れがあります。

ADC で IOUT_MONITOR 電流を読み取るには、図 6-6 に示す外部トランスインピーダンス回路を含めます。この回路は、3 つの重要な目的を達成することを意図しています。最初の目的は、IOUT_MONITOR ピンの電流を、ADC範囲 (VADC_RANGE) に一致するようにスケーリングされる電圧 (VOUT_TIA) に変換することです。2 つ目の目的は、IOUT_MONITOR が 0A のとき、VOUT_TIA 電圧を 1/2 VADC_RANGE にシフトすることです。最後の目的は、IOUT_MONITOR ピンを VMID 電圧の ±5V 以内に維持することです。

THS3470 IOUT_2048 トランスインピーダンス回路図図 6-6 IOUT_2048 トランスインピーダンス回路図

トランスインピーダンス回路の抵抗 R1 は、最終的には、IOUT_MONITOR から予測される最大電流 (IMAX) を、VADC_RANGE に最適化された電圧に変換します。トランスインピーダンス回路の R1 を計算するには、式 5 を使用します。

式 5. R 1 =   V A D C _ R A N G E I M A X

たとえば、最大想定電流 (通常は出力電流制限ピンの設定により制御) が ±1A の場合、IMAX 電流は 1A / 2048 = 488µA となります。アプリケーションで 3.3V ADC を使用する場合、アプリケーションの VADC_RANGE は 3.3V です。これらの値を 式 5 にプラグインすると、R1 の値は 3.381kΩ になります。

トランスインピーダンス回路の抵抗 R2 は、IOUT_MONITOR が 0A のときに、VOUT_TIA を VADC_RANGE の 1/2 にシフトします。シフトするには、THS3470 の電源設定に応じて、適切な基準電圧 (VBIAS) を使用します。本デバイスが正のシングルエンド電源設定 (すなわち VCC = 60V、VEE = 0V) で動作している場合、VBIAS を VCC ピンに接続できます。本デバイスが負のシングルエンド電源設定 (すなわち VCC = 0V、VEE = -60V) で動作している場合、VBIAS を VEE ピンに接続できます。デバイスが分割電源設定 (VCC = 30V、VEE = -30V) で動作している場合、VBIAS を ADC 電源電圧 (VADC) に接続できます。最終的には、VBIAS 電圧の順列が使用できるものよりも大きくなりますが、推奨されるオプションは、既存の設計内で使用可能な電圧に基づいて選択します。VBIAS 電圧を選択した後でR2を計算する方法を、式 6 に示します。

式 6. R 2 =   R 1 × V B I A S -   V M I D V M I D -   V A D C _ R A N G E 2

たとえば、R1 抵抗が IOUT_MONITOR から VOUT_TIA で ±488µA 電流を ±1.65V に変換するようにサイズ設定されている場合、IOUT_MONITOR 電流が 0A のときに VOUT_TIA 電圧を 1.65V (1/2 VADC_RANGE) に移動するように R2 抵抗を選択します。この例の電源は分割電源設定であるため、VBIAS は ADC 電源電圧 VADC である 3.3V に接続されます。VMID 電圧は常に VCC および VEE の平均であり、この例では電圧は 0V です。これらの値を 式 6 にプラグインすると、R2 の値は 30kΩ になります。

トランスインピーダンス アンプ回路の最後の抵抗は R3 で、IOUT_MONITOR の電圧を VMID 電圧の ±5V 以内に維持します。R3THS3470 の起動時にピンを保護し、入力電流を 10mA 未満に制限するようスケーリングされています。トランスインピーダンス アンプの非反転入力ピンは、負帰還により VMID および反転入力ピンに接続されます。したがって、R3 の両端での電圧降下を ±4.5V に制限するように、R3 の大きさを設定します。THS3470 が供給できる最大電流は IOUT に 2.1A であるため、IOUT_MONITOR からの最大許容電流は約 ±1mA となります。最大許容電圧 ±4.5V を最大電流の ±1mA で除算すると、R3 の抵抗値は 4.5kΩ になります。

部品とバイアス電圧を選択した後、セクション 6.3.5 を使用して、ADC が読み取った VOUT_TIA 電圧を IOUT に変換します。さらに、表 6-3 に、抵抗とバイアス電圧を選択するための一般的な使用事例をいくつか示します。

式 7. I O U T = 2048 × V O U T _ T I A -   V M I D R 1    

表 6-3 IOUT_2048 トランスインピーダンスアンプの設定 (VADC = 3.3V、IMAX = 1A、R1 = 3.381kΩ)
使用事例 R2 (kΩ) VBIAS (V) V+ (V) V– (V)
両電源 (±20V) 40.96 VEE VADC 0
両電源 (±30V) 61.44 VEE VADC 0
シングル エンド (40V) 3.683 VCC VMID 0
シングル エンド (60V) 3.576 VCC VMID 0
シングル エンド (-40V) 3.121 VEE V VMID
シングル エンド (-60V) 3.203 VEE VADC VMID
注:VADC は ADC 電源電圧です。