JAJSVT6 データシート

昇圧モードの場合、インダクタの選択は、ピークツーピーク電流リップル ΔI_L を最小入力電圧での最大インダクタ電流の約 20% に制限することに基づいて行われます。昇圧モードの目標インダクタンスは以下の通りです。

式 20.

L_{BOOST} = \frac{V_{IN (MIN)}^{2} \times (V_{OUT} - V_{IN (MIN)})}{0 .2 \times I_{OUT (MAX)} \times f_{SW} \times V_{OUT}^{2}} = 2 .21 μH

このアプリケーションでは、1.8μH 付きのインダクタを選択しました。

最大出力電流時に過電流制限に達しないように、ピークインダクタ電流に電流センス抵抗を選択します。このため、ピークインダクタ電流は、インダクタを流れる平均電流とリップル電流の合計によって計算する必要があります。

最大ピークツーピークインダクタ電流は最小入力電圧のときに生じ、次の式で計算します。

式 21.

I_{L (P E A K, P E A K)} = (1 - \frac{V_{I N (M I N)}}{V_{O U T}}) \times \frac{V_{I N (M I N)}}{L \times f_{S W}} = 5.23 A

推定効率 95% での最大出力電流における平均入力電流は、次の式で計算します。

式 22.

I_{I N, A V G (M A X)} = \frac{{V_{O U T} \times I}_{O U T (M A X)}}{95 % \times V_{I N (M I N)}} = 22.5 A

電流センス抵抗については、20% のマージンが、ダイナミック応答に十分なヘッドルームを確保していると考えられます (負荷ステップレギュレーションなど) 。最大出力電流を供給できるように、ピーク電流制限スレッショルドの最小レベルを使用します。

注: R_CS と P_{R_CS(MAX)} の式は、LM51770 の全温度範囲の値に基づいています。使用するデバイスのバリエーションと温度範囲について、「電気的特性」表から必要に応じて値を選択します。

式 23.

R_{C S} = \frac{V_{th+(CSB-CSA),min}}{(I_{I N, A V G (M A X)} + \frac{1}{2} I_{L (P E A K, P E A K)}) \times 1.2} = 1.41 m Ω

3mΩ の 3 倍での R_CS = 1mΩ の標準値を選択します。3 個の抵抗を並列に接続すると、寄生インダクタンスも低減できます。

R_CS での最大消費電力は、V_IN(MAX) のときに発生します。

式 24.

P_{R_{CS (MAX)}} = {(\frac{V_{th+(CSB-CSA),max}}{R_{CS}})}^{2} \times R_{CS} \times (1 - \frac{V_{OUT}}{V_{IN (MAX)}}) = 1 .84 W

したがって、このアプリケーションでは、3 つの抵抗を並列に接続する場合は、電力定格 1W のセンス抵抗で十分です。

CSA および CSB のセンスラインのノイズを減衰させるために、フィルタ回路を追加します。ほとんどのアプリケーションでは、フィルタ抵抗 R_DIFF1 と R_DIFF2 の 10Ω を使用することを推奨します。式 16 で、フィルタの容量 C_DIFF を計算します。この構成では、180pF を使用します。

9.2.2.4 インダクタと電流センス抵抗の選択