JAJSJO5C October   2022  – October 2025 LM64440-Q1 , LM64460-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 説明
  5. 4 デバイス比較表
  6. 5 ピン構成および機能
    1. 5.1 ウェッタブル フランク
    2. 5.2 クリアランスと FMEA のピン配置設計
  7. 6 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 タイミング特性
    7. 6.7 システム特性
    8. 6.8 代表的特性
  8. 7 詳細説明
    1. 7.1 概要
    2. 7.2 機能ブロック図
    3. 7.3 機能説明
      1. 7.3.1  入力電圧範囲 (VIN1、VIN2)
      2. 7.3.2  出力電圧の設定ポイント (FB)
      3. 7.3.3  高精度のイネーブルおよび入力電圧 UVLO EN
      4. 7.3.4  MODE/SYNC の動作
        1. 7.3.4.1 レベル依存の MODE/SYNC 制御
        2. 7.3.4.2 パルス依存の MODE/SYNC ピン制御
      5. 7.3.5  クロックのロック
      6. 7.3.6  パワー グッド モニタ (PGOOD)
      7. 7.3.7  バイアス電源レギュレータ (VCC、BIAS)
      8. 7.3.8  ブートストラップ電圧と UVLO (CBOOT)
      9. 7.3.9  スペクトラム拡散
      10. 7.3.10 ソフトスタートとドロップアウトからの回復
      11. 7.3.11 過電流および短絡保護
      12. 7.3.12 サーマル シャットダウン
      13. 7.3.13 入力電源電流
    4. 7.4 デバイスの機能モード
      1. 7.4.1 シャットダウンモード
      2. 7.4.2 スタンバイ モード
      3. 7.4.3 アクティブ モード
        1. 7.4.3.1 CCM モード
        2. 7.4.3.2 AUTO モード - 軽負荷動作
          1. 7.4.3.2.1 ダイオード エミュレーション
          2. 7.4.3.2.2 周波数フォールドバック
        3. 7.4.3.3 FPWM モード - 軽負荷動作
        4. 7.4.3.4 最小オン時間 (高入力電圧) での動作
        5. 7.4.3.5 ドロップアウト
  9. 8 アプリケーションと実装
    1. 8.1 アプリケーション情報
    2. 8.2 代表的なアプリケーション
      1. 8.2.1 設計 1 - 車載用同期整流 6A 降圧レギュレータ、2.1MHz
        1. 8.2.1.1 設計要件
      2. 8.2.2 設計 2 - 車載用同期整流 4A 降圧レギュレータ、2.1MHz
        1. 8.2.2.1 設計要件
        2. 8.2.2.2 詳細な設計手順
          1. 8.2.2.2.1  WEBENCH® ツールによるカスタム設計
          2. 8.2.2.2.2  出力電圧の設定
          3. 8.2.2.2.3  スイッチング周波数の選択
          4. 8.2.2.2.4  インダクタの選択
          5. 8.2.2.2.5  出力コンデンサの選択
          6. 8.2.2.2.6  入力コンデンサの選択
          7. 8.2.2.2.7  ブートストラップ コンデンサ
          8. 8.2.2.2.8  VCC コンデンサ
          9. 8.2.2.2.9  BIAS 電源の接続
          10. 8.2.2.2.10 フィードフォワード ネットワーク
          11. 8.2.2.2.11 入力電圧 UVLO
        3. 8.2.2.3 アプリケーション曲線
    3. 8.3 電源に関する推奨事項
    4. 8.4 レイアウト
      1. 8.4.1 レイアウトのガイドライン
        1. 8.4.1.1 熱設計およびレイアウト
      2. 8.4.2 レイアウト例
  10. 9 デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 9.1 デバイス サポート
      1. 9.1.1 サード・パーティ製品に関する免責事項
      2. 9.1.2 開発サポート
        1. 9.1.2.1 WEBENCH® ツールによるカスタム設計
    2. 9.2 ドキュメントのサポート
      1. 9.2.1 関連資料
    3. 9.3 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    4. 9.4 サポート・リソース
    5. 9.5 商標
    6. 9.6 静電気放電に関する注意事項
    7. 9.7 用語集
  11. 10改訂履歴
  12. 11メカニカル、パッケージ、および注文情報

8.2.2.1 設計要件

このアブケーション例の意図した入力、出力、性能のパラメータを、以下の表に示します。入力電圧が 5V まで低下し、出力電圧が 5V の設定ポイントをわずかに下回ると、コンバータはコールド クランク中にドロップアウトで動作します。

表 8-4 設計パラメータ
設計パラメータ 値
入力電圧範囲 (一定の fSW について) 6V ～ 18V
最小過渡入力電圧、コールド クランク 5V
最大過渡入力電圧、負荷ダンプ 36V
出力電圧と全負荷電流 5 V、4 A
スイッチング周波数 2.1MHz
IC 入力電流、無負荷 10µA 未満
IC シャットダウン電流 1µA 未満

次の表には、選択した降圧コンバータの電力段部品と、複数のベンダの在庫状況が示されています。この設計には、低 DCR のインダクタと、全セラミックの出力コンデンサが実装されています。

表 8-5 アプリケーション回路 2 の部品表
参照記号 数量 仕様 メーカー (1) 部品番号
CIN 2 10µF、50V、X7R、1206、セラミック、AEC-Q200 Samsung CL31Y106KBKVPNE
TDK CGA5L1X7R1H106K
10µF、50V、X7S、1210、セラミック、AEC-Q200 Murata (村田製作所) GCM32EC71H106KA03
TDK CGA6P3X7S1H106M
COUT 1 47µF、10V、X7S、1210、セラミック、AEC-Q200 Murata (村田製作所) GCM32EC71A476KE02
TDK CGA6P1X7S1A476M
2 22µF、16V、X7S、1206、セラミック、AEC-Q200 Murata (村田製作所) GCM31CC71C226ME36
LO 1 1.2µH、8.7mΩ、8.2A、4.0mm × 4.0mm × 2.5mm、AEC-Q200 Coilcraft XGL4025-122MEC
1.5µH、13.4mΩ、6.2A、4.2mm × 4.0mm × 2.1mm、AEC-Q200 Cyntec VCHA042A-1R5MS62M
1.5µH、14.1mΩ、12.7A、5.3mm × 5.1mm × 3.0mm、AEC-Q200 TDK SPM5030VT-1R5M-D
1.2µH、13.4mΩ、11.6A、4.1mm × 4.1mm × 3.1mm、AEC-Q200 Würth Electronik 74438357012
U1 1 LM64440-Q1 同期整流降圧コンバータ、AEC-Q100 可変 テキサス・インスツルメンツ LM64440APPQRYFRQ1
5V 固定 LM64440CPPQRYFRQ1
(1) 「サード パーティー製品に関する免責事項」をご覧ください。

一般的に、LM64440-Q1 コンバータは、幅広い外付け部品とシステム パラメータで動作するように設計されています。しかし統合ループ補償は、特定の範囲の降圧インダクタンスおよび出力容量に対して最適化されています。出発点として、次の表にはいくつかの一般的なアプリケーション構成に対する代表的な部品の値が示されています。

表 8-6 外付け部品の代表的な値
fSW (kHz) VOUT (V) LO (μH) COUT-EFF(min) (μF) 代表的な COUT 部品
(1210)		 RFBT (kΩ) RFBB (kΩ) CFF (pF) RFF (kΩ)
2100 3.3 0.68 30 2 × 22µF、10V (X7R) または
1 × 47µF、10V (X7S)		 100 43.2 10 1
2100 5 0.82 20 1 × 47µF, 10V (X7S) 100 24.9 10 1
400 1.8 3.3 150 4 × 100µF, 4V (X7R) 80.6 100 47 1
400 3.3 4.7 75 2 × 47µF、10V (X7S) または
4 × 22µF、10V (X7R)		 100 43.2 33 1
400 5 6.8 40 2 × 47µF、10V (X7S) または
3 × 22µF、16V (X7S)		 100 24.9 22 1
400 12 8.2 20 2 × 22µF, 25V (X7S) 100 9.09 15 1

表 8-6 に記載されている最小出力容量は、DC バイアス電圧および温度に対してディレーティングされたセラミック コンデンサの実効値を表していることに留意してください。