JAJSMG2E November   2023  – October 2025 TPS6287B10 , TPS6287B15 , TPS6287B20 , TPS6287B25 , TPS6287B30

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特長
  3. アプリケーション
  4. 説明
  5. デバイスのオプション
  6. ピン構成および機能
  7. 仕様
    1. 6.1 絶対最大定格
    2. 6.2 ESD 定格
    3. 6.3 推奨動作条件
    4. 6.4 熱に関する情報
    5. 6.5 電気的特性
    6. 6.6 I2C インターフェイス タイミングの要件
    7. 6.7 代表的特性
  8. パラメータ測定情報
  9. 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  固定周波数の DCS-Control トポロジ
      2. 8.3.2  強制 PWM モードとパワーセーブ モード
      3. 8.3.3  非同期過渡モード (オプション)
      4. 8.3.4  高精度イネーブル
      5. 8.3.5  スタートアップ
      6. 8.3.6  スイッチング周波数の選択、TPS6287BxxJE2 にのみ適用
      7. 8.3.7  出力電圧設定
        1. 8.3.7.1 出力電圧範囲
        2. 8.3.7.2 出力電圧の設定ポイント
        3. 8.3.7.3 デフォルト以外の出力電圧の設定ポイント
        4. 8.3.7.4 ダイナミック電圧スケーリング
        5. 8.3.7.5 ドループ補償
      8. 8.3.8  補償 (COMP)
      9. 8.3.9  モード選択 / クロック同期 (MODE/SYNC)
      10. 8.3.10 スペクトラム拡散クロック処理 (SSC)
      11. 8.3.11 出力放電
      12. 8.3.12 低電圧誤動作防止 (UVLO)
      13. 8.3.13 過電圧誤動作防止 (OVLO)
      14. 8.3.14 過電流保護
        1. 8.3.14.1 サイクル単位の電流制限
        2. 8.3.14.2 ヒカップ モード
        3. 8.3.14.3 電流制限モード
      15. 8.3.15 パワー グッド (PG)
        1. 8.3.15.1 スタンドアロン、プライマリ デバイスの動作
        2. 8.3.15.2 2 次デバイスの動作
      16. 8.3.16 リモート センス
      17. 8.3.17 熱警告およびシャットダウン
      18. 8.3.18 スタック動作
    4. 8.4 デバイスの機能モード
      1. 8.4.1 パワーオン リセット
      2. 8.4.2 低電圧誤動作防止
      3. 8.4.3 スタンバイ
      4. 8.4.4 オン
    5. 8.5 プログラミング
      1. 8.5.1 シリアル インターフェイスの説明
      2. 8.5.2 Standard-Mode、Fast-Mode、Fast-Mode Plus のプロトコル
      3. 8.5.3 HS-Mode のプロトコル
      4. 8.5.4 I2C 更新シーケンス
      5. 8.5.5 I2C レジスタ リセット
      6. 8.5.6 ダイナミック電圧スケーリング (DVS)
  10. デバイスのレジスタ
  11. 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 インダクタの選択
        2. 10.2.2.2 入力コンデンサの選択
        3. 10.2.2.3 補償抵抗の選択
        4. 10.2.2.4 出力コンデンサの選択
        5. 10.2.2.5 補償コンデンサ CC の選択
        6. 10.2.2.6 補償コンデンサ CC2 の選択
      3. 10.2.3 アプリケーション曲線
    3. 10.3 代表的なアプリケーション - TPS6287BxV デバイス
      1. 10.3.1 TPS6287BxV の設計要件
    4. 10.4 2 つの TPS6287B25 をスタック構成で使用する代表的なアプリケーション
      1. 10.4.1 2 つのスタック デバイスの設計要件
      2. 10.4.2 詳細な設計手順
        1. 10.4.2.1 補償抵抗の選択
        2. 10.4.2.2 出力コンデンサの選択
        3. 10.4.2.3 補償コンデンサ CC の選択
      3. 10.4.3 2 つのスタック デバイスのアプリケーション曲線
    5. 10.5 3 つの TPS6287B25 をスタック構成で使用する代表的なアプリケーション
      1. 10.5.1 アプリケーション曲線
    6. 10.6 電源に関する推奨事項
    7. 10.7 レイアウト
      1. 10.7.1 レイアウトのガイドライン
      2. 10.7.2 レイアウト例
  12. 11デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 11.1 ドキュメントのサポート
      1. 11.1.1 関連資料
    2. 11.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 11.3 サポート・リソース
    4. 11.4 商標
    5. 11.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 11.6 用語集
  13. 12改訂履歴
  14. 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

入力コンデンサの選択

すべての降圧コンバータと同様、TPS6287Bxx デバイスの入力電流は不連続です。入力コンデンサは、デバイスに対して低インピーダンスのエネルギー供給源として機能します。そのため、コンデンサの容量、種類、および配置は正しい動作のために極めて重要です。TI は、最高の性能を得るために低ESRの積層セラミック コンデンサを推奨しています。実際には、入力容量の合計は通常、複数種類のコンデンサの組み合わせで構成されます。大容量のコンデンサは低周波でのデカップリングを、小容量のコンデンサは高周波でのデカップリングを担います。

TPS6287Bxx デバイスは、パッケージの反対側に 2 組の VIN ピンを持つ「バタフライ」レイアウトを備えています。これにより、入力コンデンサを PCB 上に対称に配置することができ、発生する電磁界が互いに打ち消し合うため、EMI を低減できます。

コンバータのデューティ サイクルは次の式で求められます。

式 8. D = V O U T η × V I N

ここで

  • VIN は入力電圧
  • VOUT は出力電圧です。
  • η は効率です。

式 9. D = 0.75 0.9 × 3.3 = 0.253

システムレベルの入力電圧リップル要件を満たすために必要な入力容量の値は、以下で求められます。

式 10. C I N = D × ( 1 - D ) × I O U T V I N ( P P ) × f s w

ここで

  • D はデューティ・サイクル
  • fsw はスイッチング周波数
  • VIN(PP)は入力電圧リップルです

  • IOUT は出力電流

式 11. C I N = 0.253 × 1 - 0.253 × 11.3 0.1 × 1.5 × 10 6 F = 14.2  μ F

式 10 で計算した CIN の値は、すべてのディレーティング、許容誤差、経年劣化の影響を考慮した後の「実効」容量です。当社は、CIN には X7R 誘電体 (またはそれに類するもの) を使用した積層セラミック コンデンサを推奨しています。これらのコンデンサは、ループ面積を最小限に抑えるために、VIN ピンおよび GND ピンの近くにできるだけ寄せて配置する必要があります。

表 10-3 に、このアプリケーションに最適なコンデンサの数を示します。このリストはすべてを網羅しているわけではありませんが、他のメーカーのコンデンサも優れた選択になる可能性があります。

表 10-3 推奨入力コンデンサ一覧
容量 寸法 電圧定格 メーカー型番
mm (インチ)
470nF ±10% 1005 (0402) 10V Murata、GCM155C71A474KE36D
470nF ±10% 1005 (0402) 10V TDK、CGA2B3X7S1A474K050BB
10μF ±10% 2012 (0805) 10V Murata、GCM21BR71A106KE22L
10μF ±10% 2012 (0805) 10V TDK、CGA4J3X7S1A106K125AB
22μF ±10% 3216 (1206) 10V Murata、GCM31CR71A226KE02L
22μF ±20% 3216 (1206) 10V TDK、CGA5L1X7S1A226M160AC