JAJSCI0C August 2016 – October 2025 LM27762
PRODUCTION DATA
7.2.2.2 チャージ ポンプ電圧インバータ
LM27762 の主な用途は、安定化された負電源電圧を生成することです。電圧インバータ回路は、3 個の外部コンデンサのみを使用し、LDO レギュレータ回路は追加の出力コンデンサを 1 個使用します。
LM27761 の電圧インバータ部には 4 個の大きな CMOS スイッチが含まれており、これを順番に切り替えと入力電源電圧が反転します。エネルギーの伝達および蓄積は、外部コンデンサによって提供されます。図 7-2 に、電圧スイッチ S2 と S4 がオープンであることを示します。2 番目の時間間隔では、S1 と S3 はオープンで、同時に S2 と S4 は閉じ、C1 が CCP を充電します。数回のサイクルを経て、CCP 間の電圧が VIN に供給されます。CCP アノードは接地されているため、負荷電流がないときは CCP のカソードの出力が –(VIN) と等しくなります。負荷を追加すると、出力電圧の低下が、寄生抵抗 (MOSFET スイッチの RDSON と、コンデンサの等価直列抵抗 [ESR])、およびコンデンサ間の電荷移動損失によって決まります。
図 7-2 電圧反転の原理この回路の出力特性は、抵抗と直列に接続された理想的な電圧で近似できます。電圧源は –(VIN) に等しくなります。出力抵抗 ROUT は、内部 MOSFET スイッチのオン抵抗、発振器の周波数、キャパシタンス、C1 と CCP の ESR の関数です。C1 の充電と放電のスイッチング電流は出力電流の約 2 倍であるため、ポンピング コンデンサ C1 の ESR の影響は出力抵抗の 4 倍になります。チャージ ポンプ出力コンデンサ CCP は、出力電流とほぼ等しい電流で充電と放電を行うため、ESR は出力抵抗で 1 回だけカウントされます。チャージ ポンプ ROUT の適切な近似値を 式 2 に示します。
ここで、
- 図 7-2 に示されているように、この RSW は内部 MOSFET スイッチのオン抵抗の合計です。
高キャパシタンスとおよび低 ESR のセラミック コンデンサによって、出力抵抗が低減されます。