JAJSRI9D October   2023  – September 2025 LM51772

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 説明
  5. 4 ピン構成および機能
  6. 5 仕様
    1. 5.1 絶対最大定格
    2. 5.2 取り扱い定格
    3. 5.3 推奨動作条件
    4. 5.4 熱に関する情報
    5. 5.5 電気的特性
    6. 5.6 タイミング要件
    7. 5.7 代表的特性
  7. 6 パラメータ測定情報
  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  昇降圧制御方式
        1. 7.3.1.1 降圧モード
        2. 7.3.1.2 昇圧モード
        3. 7.3.1.3 昇降圧モード
      2. 7.3.2  パワー セーブ モード
      3. 7.3.3  プログラマブル導通モード PCM
      4. 7.3.4  リファレンス システム
        1. 7.3.4.1 VIO LDO および nRST ピン
      5. 7.3.5  電源電圧の選択 – VSMART スイッチおよび選択ロジック
      6. 7.3.6  イネーブルおよび低電圧誤動作防止
        1. 7.3.6.1 UVLO
        2. 7.3.6.2 VDET コンパレータ
      7. 7.3.7  内部 VCC レギュレータ
        1. 7.3.7.1 VCC1 レギュレータ
        2. 7.3.7.2 VCC2 レギュレータ
      8. 7.3.8  エラー アンプと制御
        1. 7.3.8.1 出力電圧レギュレーション
        2. 7.3.8.2 出力電圧帰還
        3. 7.3.8.3 電圧レギュレーション ループ
        4. 7.3.8.4 ダイナミック電圧スケーリング
      9. 7.3.9  出力電圧放電
      10. 7.3.10 ピーク電流センサ
      11. 7.3.11 短絡保護 - ヒカップ保護
      12. 7.3.12 電流モニタ / リミッタ
        1. 7.3.12.1 概要
        2. 7.3.12.2 出力電流制限
        3. 7.3.12.3 出力電流モニタ
      13. 7.3.13 発振器周波数の選択
      14. 7.3.14 周波数同期
      15. 7.3.15 出力電圧トラッキング
        1. 7.3.15.1 アナログ電圧トラッキング
        2. 7.3.15.2 デジタル電圧トラッキング
      16. 7.3.16 スロープ補償
      17. 7.3.17 構成可能なソフトスタート
      18. 7.3.18 駆動ピン
      19. 7.3.19 デュアル ランダム スペクトラム拡散機能 - DRSS
      20. 7.3.20 ゲート ドライバ
      21. 7.3.21 ケーブル電圧降下補償 (CDC)
      22. 7.3.22 CFG ピンおよび R2D インターフェイス
      23. 7.3.23 高度な監視機能
        1. 7.3.23.1  概要
        2. 7.3.23.2  BUSY
        3. 7.3.23.3  OFF
        4. 7.3.23.4  VOUT
        5. 7.3.23.5  IOUT
        6. 7.3.23.6  入力
        7. 7.3.23.7  温度
        8. 7.3.23.8  CML
        9. 7.3.23.9  その他
        10. 7.3.23.10 ILIM_OP
        11. 7.3.23.11 nFLT/nINT ピン出力
        12. 7.3.23.12 ステータス バイト
      24. 7.3.24 保護機能
        1. 7.3.24.1  サーマル シャットダウン (TSD)
        2. 7.3.24.2  過電流保護
        3. 7.3.24.3  出力過電圧保護 1 (OVP1)
        4. 7.3.24.4  出力過電圧保護 2 (OVP2)
        5. 7.3.24.5  入力電圧保護 (IVP)
        6. 7.3.24.6  入力電圧レギュレーション (IVR)
        7. 7.3.24.7  パワー グッド
        8. 7.3.24.8  ブートストラップ低電圧保護
        9. 7.3.24.9  ブートストラップ過電圧クランプ
        10. 7.3.24.10 CRC - チェック
    4. 7.4 デバイスの機能モード
      1. 7.4.1 概要
      2. 7.4.2 ロジック状態の説明
    5. 7.5 プログラミング
      1. 7.5.1 I2C バス動作
      2. 7.5.2 クロック ストレッチ
      3. 7.5.3 データ転送フォーマット
      4. 7.5.4 定義されたレジスタ アドレスからの単一読み取り
      5. 7.5.5 定義されたレジスタ アドレスから開始されるシーケンシャル READ
      6. 7.5.6 定義されたレジスタ アドレスへの 単一書き込み
      7. 7.5.7 定義されたレジスタ アドレスから開始されるシーケンシャル WRITE
  9. 8 LM51772 のレジスタ
  10. 9 アプリケーションと実装
    1. 9.1 アプリケーション情報
    2. 9.2 代表的なアプリケーション
      1. 9.2.1 設計要件
      2. 9.2.2 詳細な設計手順
        1. 9.2.2.1  WEBENCH ツールによるカスタム設計
        2. 9.2.2.2  周波数
        3. 9.2.2.3  フィードバック ディバイダ
        4. 9.2.2.4  インダクタと電流センス抵抗の選択
        5. 9.2.2.5  出力コンデンサ
        6. 9.2.2.6  入力コンデンサ
        7. 9.2.2.7  スロープ補償
        8. 9.2.2.8  UVLO ディバイダ
        9. 9.2.2.9  ソフトスタート コンデンサ
        10. 9.2.2.10 MOSFET QH1 および QL1
        11. 9.2.2.11 MOSFET QH2 および QL2
        12. 9.2.2.12 ループ補償
        13. 9.2.2.13 外付け部品の選択
      3. 9.2.3 アプリケーション曲線
    3. 9.3 パワー パス付き PD ソース
    4. 9.4 並列 (マルチフェーズ) 動作
    5. 9.5 定電流出力 LED ドライバ
    6. 9.6 ワイヤレス充電供給
    7. 9.7 双方向電力バックアップ
    8. 9.8 電源に関する推奨事項
    9. 9.9 レイアウト
      1. 9.9.1 レイアウトのガイドライン
        1. 9.9.1.1 出力段レイアウト
        2. 9.9.1.2 ゲート ドライバ レイアウト
        3. 9.9.1.3 コントローラのレイアウト
      2. 9.9.2 レイアウト例
  11. 10デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 10.1 ドキュメントのサポート
      1. 10.1.1 関連資料
    2. 10.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 10.3 サポート・リソース
    4. 10.4 商標
    5. 10.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 10.6 用語集
  12. 11改訂履歴
  13. 12メカニカル、パッケージ、および注文情報

7.3.5 電源電圧の選択 – VSMART スイッチおよび選択ロジック

LM51772 内部電圧レギュレータに電力を供給する 2 本のピンがあります。内部電源電圧の選択回路の関係で、低い入力または出力電圧に対して、および出力短絡などの過渡動作条件でもシームレスに動作するようにすることで、消費電力を低減できます。VSMART スイッチは、両方の電圧がスイッチオーバー スレッショルド (VT(VCC, SUP)) を上回ったとき、VIN または BIAS ピンからの低い電圧のピンを選択します。一方のピンの電圧がスレッショルドよりも低い場合は、他の電源ピンを選択します。また、両方のピンがスイッチオーバー スレッショルドよりも低い場合は、高い VIN または BIAS 電圧を電源として選択します。電源ピンの一般的な構成は、以下のとおりです。

  • VIN ピンは電源電圧に接続されます。BIAS ピンは VOUT に接続されています。スタートアップ時には、出力電圧が電源スイッチオーバー スレッショルドを超えていなければ、VIN は内部レギュレータに電源を供給します。VO が十分に高くなると、電源電流は BIAS ピンから供給されます。
  • VIN を入力電源電圧に接続し、BIAS ピンを補助電源 (既存の 12V DC/DC コンバータなど) に接続します。この構成は、入力および出力電圧の高電圧アプリケーションで、統合リニア レギュレータによる消費電力をさらに最小化する必要がある場合に一般的に使用されます。
  • BIAS ピンを使用しない場合は、BIAS をグランドに接続することを推奨します。デバイスは常に VIN LDO を使用し、静止電流を最小限に抑えることができます。

LM51772 VSMART サプライ シナリオ 1

図 7-12 VSMART サプライ シナリオ 1

LM51772 VSMART サプライ シナリオ 2

図 7-13 VSMART サプライ シナリオ 2

LDO での電力損失を最小限に抑えるには、VSMART ロジックによって、目標電源 VT(VCC,SUP) に最も近い電圧が決定されます。FORCE_BIAS ビットが 0b1 に設定されている場合、デバイスは 2 つの電源ピン BIAS と VIN の間の最高電圧を直接選択しません。表 7-1に、選択条件の概要を示します。

表 7-1 VSMART 選択真理値表
V(BIAS)V(VIN)VSMART 電源
X> VT+(VCC2,SUP) && < V(BIAS)VIN ピン
> VT+(VCC2,SUP) && < V(VIN)Xバイアス ピン
< VT-(VCC2,SUP)XVIN ピン
X< VT-(VCC2,SUP)バイアス ピン
> VT+(VCC2,SUP) && > V(VIN)> VT+(VCC2,SUP)VIN ピン
> VT+(VCC2,SUP)> VT+(VCC2,SUP) && > V(BIAS)バイアス ピン

FORCE_BIAS ビットがセットされていると、BIAS ピンの切り替えスレッショルドが低下し、優先順位が付けられます。VCC2 の外部電源公称 5V をサポートするつもりですが、外部電源がスタートアップ タイミングを満たしていない場合に、VIN 電源を使用して起動できます。VCC2 電源を選択すると、次の動作に従います。

  • バイアス電圧が VT+(Force,BIAS) を下回る場合、VIN が選択されます。
  • バイアス電圧が VT+(Force,BIAS) を上回る場合、VIN が VT+(VCC2,SUP) を上回っているかに関係なく BIAS が選択されます