JAJSK73J
March 2012 – November 2021
UCD3138
PRODUCTION DATA
1
特長
2
アプリケーション
3
概要
4
機能ブロック図
5
Revision History
6
Device Comparison Table
6.1
Product Family Comparison
6.2
Product Selection Matrix
7
Pin Configuration and Functions
7.1
UCD3138RGC 64 QFN Pin Attributes
7.2
UCD3138RHA, UCD3138RMH and UCD3138RJA Pin Attributes
8
Specifications
8.1
Absolute Maximum Ratings
8.2
ESD Ratings
8.3
Recommended Operating Conditions
8.4
Thermal Information
8.5
Electrical Characteristics
8.6
Timing and Switching Characteristics
8.7
Power Supply Sequencing
8.8
Peripherals
8.8.1
Digital Power Peripherals (DPPs)
8.8.1.1
Front End
8.8.1.2
DPWM Module
8.8.1.3
DPWM Events
8.8.1.4
High Resolution DPWM
8.8.1.5
Oversampling
8.8.1.6
DPWM Interrupt Generation
8.8.1.7
DPWM Interrupt Scaling/Range
8.9
Typical Temperature Characteristics
9
Detailed Description
9.1
Overview
9.2
ARM Processor
9.3
Memory
9.3.1
CPU Memory Map and Interrupts
9.3.2
Boot ROM
9.3.3
Customer Boot Program
9.3.4
Flash Management
9.4
System Module
9.4.1
Address Decoder (DEC)
9.4.2
Memory Management Controller (MMC)
9.4.3
System Management (SYS)
9.4.4
Central Interrupt Module (CIM)
9.5
Feature Description
9.5.1
Sync FET Ramp and IDE Calculation
9.5.2
Automatic Mode Switching
9.5.2.1
Phase Shifted Full Bridge Example
9.5.2.2
LLC Example
9.5.2.3
Mechanism for Automatic Mode Switching
9.5.3
DPWMC, Edge Generation, IntraMux
9.5.4
Filter
9.5.4.1
Loop Multiplexer
9.5.4.2
Fault Multiplexer
9.5.5
Communication Ports
9.5.5.1
SCI (UART) Serial Communication Interface
9.5.5.2
PMBUS
9.5.5.3
General Purpose ADC12
9.5.5.4
Timers
9.5.5.4.1
24-bit PWM Timer
9.5.5.4.2
16-Bit PWM Timers
9.5.5.4.3
Watchdog Timer
9.5.6
Miscellaneous Analog
9.5.7
Package ID Information
9.5.8
Brownout
9.5.9
Global I/O
9.5.10
Temperature Sensor Control
9.5.11
I/O Mux Control
9.5.12
Current Sharing Control
9.5.13
Temperature Reference
9.6
Device Functional Modes
9.6.1
Normal Mode
9.6.2
Phase Shifting
9.6.3
DPWM Multiple Output Mode
9.6.4
DPWM Resonant Mode
9.6.5
Triangular Mode
9.6.6
Leading Edge Mode
10
Application and Implementation
10.1
Application Information
10.2
Typical Application
10.2.1
Design Requirements
10.2.2
Detailed Design Procedure
10.2.2.1
PCMC (Peak Current Mode Control) PSFB (Phase Shifted Full Bridge) Hardware Configuration Overview
10.2.2.2
DPWM Initialization for PSFB
10.2.2.3
DPWM Synchronization
10.2.2.4
Fixed Signals to Bridge
10.2.2.5
Dynamic Signals to Bridge
10.2.2.6
System Initialization for PCM
10.2.2.6.1
Use of Front Ends and Filters in PSFB
10.2.2.6.2
Peak Current Detection
10.2.2.6.3
Peak Current Mode (PCM)
10.2.3
Application Curves
11
Power Supply Recommendations
11.1
Introduction To Power Supply and Layout Recommendations
11.2
3.3-V Supply Pins
11.3
Recommendation for V33 Ramp up Slew Rate for UCD3138 and UCD3138064
11.4
Recommendation for RC Time Constant of RESET Pin for UCD3138 and UCD3138064
12
Layout
12.1
Layout Guidelines
12.1.1
EMI and EMC Mitigation Guidelines
12.1.2
BP18 Pin
12.1.3
Additional Bias Guidelines
12.1.4
UCD3138 Pin Connection Recommendation
12.1.4.1
Current Amplifier With EADC Connection
12.1.4.2
DPWM Synchronization
12.1.4.3
GPIOS
12.1.4.4
DPWM PINS
12.1.4.5
EAP and EAN Pins
12.1.4.6
ADC Pins
12.1.5
UART Communication Port
12.1.6
Special Considerations
12.2
Layout Example
12.2.1
UCD3138 and UCD3138064 40 Pin
12.2.2
UCD3138 and UCD3138064 64 Pin
13
Device and Documentation Support
13.1
Device Support
13.1.1
Code Composer Studio
13.1.2
Tools and Documentation
13.2
Documentation Support
13.2.1
References
13.3
Receiving Notification of Documentation Updates
13.4
サポート・リソース
13.5
Trademarks
13.6
Electrostatic Discharge Caution
13.7
Glossary
14
Mechanical Packaging and Orderable Information
14.1
Packaging Information
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)
RJA|40
MPQF467A
RMH|40
MPQF388A
RGC|64
MPQF125F
RHA|40
MPQF135D
サーマルパッド・メカニカル・データ
RJA|40
QFND826
RGC|64
QFND102O
発注情報
jajsk73j_oa
jajsk73j_pm
1
特長
最大 3 つの独立したフィードバック・ループをデジタル制御
PID ベースの専用ハードウェア
2 極 / 2 零点の構成が可能
非線形制御
最大 16MHz の誤差 A/D コンバータ (EADC)
分解能を 1mV/LSB まで設定可能
分解能自動選択
最大 8倍のオーバーサンプリング
ハードウェア・ベースの平均化 (最大 8 倍)
14 ビット有効の D/A コンバータ (DAC)
サンプル・トリガの適応型タイミング決定
最大 8 チャネルの 高分解能デジタル PWM (DPWM) 出力
パルス幅分解能:250ps
周波数分解能:4ns
位相分解能:4ns
出力間で位相シフトを調整可能
ペア間でデッドバンドを調整可能
サイクルごとのデューティ・サイクル一致
最大 2MHz のスイッチング周波数
PWM エッジの移動を設定可能
立ち下がり変調
立ち上がり変調
三角波変調
フィードバック制御を設定可能
電圧モード
平均電流モード
ピーク電流モード制御
定電流
定電力
変調方法を設定可能
周波数変調
位相シフト変調
パルス幅変調
高速で自動的かつ滑らかなモード切り替え
周波数変調と PWM
位相シフト変調と PWM
高効率および軽負荷管理
バースト・モード
理想ダイオード・エミュレーション
同期整流器のソフト・オン / オフ
低い IC スタンバイ電力
ソフト・スタート / ストップ、プリバイアスあり / なし
高速入力電圧フィード・フォワード・ハードウェア
1 次側電圧センシング
銅配線パターンの電流センシング
ピーク電流以外のモード制御アプリケーションでの磁束および位相電流バランス
電流シェア・バスをサポート
アナログ平均
マスタおよびスレーブ
多様なフォルト保護オプション
7 個の高速アナログ・コンパレータ
サイクル単位の電流制限
プログラム可能なフォルト・カウント
外部フォルト入力
10 個のデジタル・コンパレータ
プログラム可能なブランキング時間
複数の UCD3138 ファミリ・デバイス間の DPWM 波形同期
14 チャネル、12 ビット、267kSPS 汎用 ADC、以下の機能を内蔵
プログラム可能な平均化フィルタ
デュアル・サンプル / ホールド
内部温度センサ
完全にプログラム可能な、高性能、31.25MHz、32 ビット
ARM7TDMI-S™
プロセッサ
32KB プログラム用フラッシュ
2KB のデータ・フラッシュ、ECC付き
4KBのデータ RAM
4KB のブート ROM、 I
2
C または UART を介してフィールドでファームウェアのブート・ロードが可能
通信ペリフェラル
I
2
C/PMBus
2 つのUART (UCD3138RGC (64 ピン QFN) の場合)
1 つのUART (UCD3138RHA/UCD3138RMH (40 ピン QFN) および UCD3138RJA (40 ピン VQFN) の場合)
入力ピンを選択可能なタイマ・キャプチャ
最大 5 つの追加汎用タイマ
内蔵ウォッチドッグ:BOD および POR
64 ピン QFN および 40 ピン QFN パッケージ
動作温度:-40℃~125℃
Fusion Digital Power Studio GUI をサポート