JAJA798 October   2024 TLV702 , TLV703 , TLV755P , TPS74401 , TPS7A13 , TPS7A14 , TPS7A20 , TPS7A21 , TPS7A49 , TPS7A52 , TPS7A53 , TPS7A53B , TPS7A54 , TPS7A57 , TPS7A74 , TPS7A83A , TPS7A84A , TPS7A85A , TPS7A91 , TPS7A92 , TPS7A94 , TPS7A96 , TPS7H1111-SP

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   商標
  4. 1リニア レギュレータのターンオン時間の概要
  5. 2何が LDO 立ち上がり時間に影響を及ぼすか？
    1. 2.1 シンプルな使用事例
      1. 2.1.1 ケース 1：NR フィルタ付きで CFF 容量なしの LDO
      2. 2.1.2 ケース 2：CFF 容量のある NR フィルタ
      3. 2.1.3 高速充電回路
      4. 2.1.4 理想的でない LDO の動作
        1. 2.1.4.1 電圧バイアスの印加
        2. 2.1.4.2 高速充電電流制御
        3. 2.1.4.3 内蔵誤差アンプのオフセット電圧
        4. 2.1.4.4 温度が高速充電電流源に影響
        5. 2.1.4.5 エラー アンプの同相電圧
        6. 2.1.4.6 リファレンス電圧 (V REF) のランプ時間がターンオン時間の支配的な要因になる場合
        7. 2.1.4.7 ドロップアウト モードでのスタートアップ
        8. 2.1.4.8 大きい値の COUT により内部電流制限発生
        9. 2.1.4.9 大信号 LDO 帯域幅に関する制限
    2. 2.2 具体的な使用事例および例
      1. 2.2.1 ケース 3：高精度電圧リファレンス、RNR/SS および並列 IFC 高速充電あり
      2. 2.2.2 ケース 4：高精度電圧リファレンス、IFC 高速充電あり、R NR/SSなし
      3. 2.2.3 ケース 5：高精度電流リファレンス
      4. 2.2.4 ケース 6：ソフトスタートのタイミング制御
  6. 3システムの注意事項
    1. 3.1 突入電流の計算
    2. 3.2 突入電流解析
    3. 3.3 最大スルーレート
  7. 4このホワイト ペーパーで参照した LDO レギュレータ
  8. 5まとめ
  9. 6参考資料

2.2.4 ケース 6：ソフトスタートのタイミング制御

一部の LDO レギュレータは、ソフトスタート (SS) ピンを使用しています。これは、すでに説明した、ノイズ低減とソフトスタートの組み合わせ (NR/SS) ピンとは異なるものです。SS ピンを備えたデバイスとしては、TPS7A74、TPS74401、TPS748A があります。SS ピンで VOUT の立ち上がり時間をプログラムしますが、NR/SS ピンとは違って、デバイスのノイズは低減されません。ソフトスタート ピンを使用し、CFF が実装されていないと仮定すると、外付けのソフトスタート コンデンサの電圧ランプに追従してることで、出力は直線的に上昇します。これは、電圧が内部リファレンスを超えるまで続きます。セクション 2.1.3 に示すのと同じ解析と式を使用しますが、これらの LDO レギュレータでは VCO = VREF である点が異なります。

最新の LDO レギュレータは、定常状態時に非常に優れた精度を実現するようにトリミングされています。しかし、ソフトスタート ピンを備えたデバイスは、ターンオン時にはトリムされておらず、無視できない VOS がターンオン動作に影響を及ぼす可能性があります。この動作では、当初の想定よりもわずかに高速なターンオン時間 (正の VOS) に加えて、最初のターンオン時の出力電圧に小さいステップがあります。

t > tCO の後は、t = tCO および VFB(t) = VREF の設定で、式 25 を使用して VCO_FF を計算します。

t ≤ tCO の場合、式 24 および 式 25 を使用します。

t > tCO の場合、式 15 および 式 19 を使用します。

式 24. V F B = I F C C S S × t + V O S
式 25. V T O P t = V F B t × R T O P R B O T T O M + I F C C S S × R T O P R B O T T O M × τ F F × e - t τ F F - 1

TPS7A74 は、SS ピンで高精度の電圧リファレンスを使用します。温度によるソフトスタート電流の変動は、TPS7A74 データシートの図 6-37 に記載されています [6]。図 2-6 に、ターンオン時のオフセット電圧を示します。この解析には、VCO = VREF および 式 7、式 11～式 14、式 17～式 20 を使用しています。この測定には、EVM を使用し、CSS のディレーティング値 = 825nF (コンデンサのメーカーによる値) としました。解析と測定の比較については、図 2-8 を参照してください。