JAJSVT6A December   2024  – August 2025 LM51770 , LM517701

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 説明
  5. 4 デバイスの比較
  6. 5 ピン構成および機能
  7. 6 仕様
    1. 6.1 絶対最大定格
    2. 6.2 取り扱い定格
    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 タイミング要件
    7. 6.7 SNVSCL2 の代表的特性
  8. 7 パラメータ測定情報
    1. 7.1 ゲート ドライバの立ち上がり時間と立ち下がり時間
    2. 7.2 ゲート ドライバ デッド (遷移) 時間
  9. 8 詳細説明
    1. 8.1 概要
    2. 8.2 機能ブロック図
    3. 8.3 機能説明
      1. 8.3.1  パワーオン リセット (POR システム)
      2. 8.3.2  昇降圧制御方式
        1. 8.3.2.1 昇圧モード
        2. 8.3.2.2 降圧モード
        3. 8.3.2.3 昇降圧モード
      3. 8.3.3  パワー セーブ モード
      4. 8.3.4  電源電圧の選択 – VMAX スイッチ
      5. 8.3.5  イネーブルおよび低電圧誤動作防止
      6. 8.3.6  発振器周波数の選択
      7. 8.3.7  周波数同期
      8. 8.3.8  電圧レギュレーション ループ
      9. 8.3.9  出力電圧トラッキング
      10. 8.3.10 スロープ補償
      11. 8.3.11 構成可能なソフトスタート
      12. 8.3.12 ピーク電流センサ
      13. 8.3.13 電流監視および電流制限制御ループ
      14. 8.3.14 短絡保護 - ヒカップ保護
      15. 8.3.15 nFLT ピンと保護機能
      16. 8.3.16 デバイス構成ピン
      17. 8.3.17 デュアル ランダム スペクトラム拡散機能 - DRSS
      18. 8.3.18 ゲート ドライバ
    4. 8.4 デバイスの機能モード
  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  スロープ補償
        6. 9.2.2.6  出力コンデンサ
        7. 9.2.2.7  入力コンデンサ
        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 出力電圧周波数補償
        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 システム例
      1. 9.3.1 双方向電力バックアップ
      2. 9.3.2 並列 (マルチフェーズ) 動作
      3. 9.3.3 ロジック レベルのハイサイド ゲート信号を使用した外部ゲート ドライバ
    4. 9.4 電源に関する推奨事項
    5. 9.5 レイアウト
      1. 9.5.1 レイアウトのガイドライン
        1. 9.5.1.1 出力段レイアウト
        2. 9.5.1.2 ゲート ドライバ レイアウト
        3. 9.5.1.3 コントローラのレイアウト
      2. 9.5.2 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 デバイス サポート
      1. 10.1.1 サード・パーティ製品に関する免責事項
      2. 10.1.2 開発サポート
        1. 10.1.2.1 WEBENCH ツールによるカスタム設計
    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
    1.     86

8.3.18 ゲート ドライバ

LM51770x には、4 つのロジック レベル nMOS ゲート ドライバが搭載されています。ドライバは、昇降圧動作に必要な両方のハーフ ブリッジの高周波スイッチングを維持します。デバイスが昇圧モードまたは降圧モードの場合、他のハーフ ブリッジ ハイサイド スイッチを永続的にオンにする必要があります。内蔵ゲート ドライバは、スイッチング動作中であるもう一方のハーフ ブリッジからの電流を共有することで、この構成をサポートします。そのため、内部チャージ ポンプを追加する必要がなく、静止電流定格が小さくなっています。高い駆動電流能力のため、これは広範な外部パワー FET に加えて、並列動作をサポートできます。

LO および HO 出力は、貫通電流保護により保護されているため、両方の出力が同時にオンになることはありません。昇降圧の PWM 変調ロジックが LOx ピンをオフにすると、以下の条件がすべて満たされるまで (AND 条件、OR 条件ではない) HOx ピンはオンになりません。

  1. 最小内部遷移時間 (tt(dead)) に達します。
  2. LOx ピンの電圧が、検出スレッショルド VTH(GATEOUT) を下回っています。
この動作は維持され、その逆も HOx ピンが最初にオフになっても維持されます。

追加のブートストラップ UVLO コンパレータによって、ゲート ドライバの 1 次側電源電圧が監視されます。このコンパレータは SWx と HBx 間の差動電圧を監視します。電圧がスレッショルドを下回ると、昇降圧コンバータの動作はオフになります。ソフト スタート方式によって正の方向スレッショルドに達すると、デバイスは自動的に再起動されます。

さらに LM51770x は SWx と HBx 間の上側電圧を監視しますこの電圧がクランプ回路のスレッショルド電圧を超えると、これは内部電流源をアクティブにして、電圧をプルダウンします。


LM51770 LM517701 機能ブロック図ゲート ドライバ
図 8-21 機能ブロック図ゲート ドライバ

外部ゲート ドライバのサポート

LM51770x は、HOx_LL ピンを使用した外部ゲート ドライバでの動作をサポートしています。これらのピンは、グランドを基準とする 2 つのハイサイド ゲート駆動信号に使用します。HOx_LL 信号と LOx 信号を外部ゲート ドライバに接続することで、外部パワー FET を外部ゲート ドライバによって制御します。この機能は、ロジック レベル FET が利用できず、統合型ゲート ドライブが提供するので、アプリケーションがゲート電圧をより高い電圧で駆動する必要がある場合に役立ちます。

内部電流センス アンプにはこれらのピンから電力が供給されるため、HBx に引き続き外部ブートストラップ コンデンサを配置してください。HOx ピンはフローティングのままにしてください。各外部ゲート ドライバの電源電圧 V(extGD) が、4 スイッチ昇降圧に必要な要件を維持していることを確認します。例として、100% のデューティ サイクル、フルブリッジの両側間が絶縁されることが挙げられます。サンプル ゲート ドライバの接続を説明する機能ブロック図については、概略回路図 (外部ゲート ドライバのサポート) を参照してください。

LM51770 LM517701 概略回路図 (外部ゲート ドライバのサポート)図 8-22 概略回路図 (外部ゲート ドライバのサポート)