JAJSXK5 November   2025 LM51251A-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 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 ESD 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 詳細説明
    1. 6.1 概要
    2. 6.2 機能ブロック図
    3. 6.3 機能説明
      1. 6.3.1  デバイス構成 (CFG ピン)
      2. 6.3.2  デバイスおよび位相のイネーブル / ディスエーブル (UVLO/EN、EN2)
      3. 6.3.3  デュアル デバイス動作
      4. 6.3.4  スイッチング周波数および同期 (SYNCIN)
      5. 6.3.5  デュアル ランダム スペクトラム拡散機能 (DRSS)
      6. 6.3.6  動作モード (バイパス、DEM、FPWM)
      7. 6.3.7  VCC レギュレータ、BIAS (BIAS ピン、VCC ピン)
      8. 6.3.8  ソフトスタート (SS ピン)
      9. 6.3.9  VOUT のプログラミング (VOUT、ATRK、DTRK)
      10. 6.3.10 保護
        1. 6.3.10.1 VOUT 過電圧保護 (OVP)
        2. 6.3.10.2 サーマル シャットダウン (TSD)
      11. 6.3.11 フォルト インジケータ (nFAULT ピン)
      12. 6.3.12 勾配補償 (CSP1、CSP2、CSN1、CSN2)
      13. 6.3.13 電流センス設定とスイッチ ピーク電流制限 (CSP1、CSP2、CSN1、CSN2)
      14. 6.3.14 入力電流制限および監視 (ILIM、IMON、DLY)
      15. 6.3.15 最大デューティ サイクルと最小の制御可能なオン時間の制限
      16. 6.3.16 信号のグリッチ除去の概要
      17. 6.3.17 MOSFET ドライバ、内蔵ブート ダイオード、ヒカップ モードの故障保護 (LOx、HOx、HBx ピン)
      18. 6.3.18 I2C 機能
        1. 6.3.18.1 レジスタ VOUT (0x0)
        2. 6.3.18.2 レジスタ構成 1 (0x1)
        3. 6.3.18.3 レジスタ構成 2 (0x2)
        4. 6.3.18.4 レジスタ構成 3 (0x3)
        5. 6.3.18.5 レジスタの動作状態 (0x4)
        6. 6.3.18.6 レジスタ ステータス バイト (0x5)
        7. 6.3.18.7 レジスタ クリア フォルト (0x6)
    4. 6.4 デバイスの機能モード
      1. 6.4.1 シャットダウン状態
    5. 6.5 プログラミング
      1. 6.5.1 I2C バス動作
  8. 7 LM51251A-Q1 のレジスタ
  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
      1. 8.1.1 帰還補償
      2. 8.1.2 非同期アプリケーション
    2. 8.2 代表的なアプリケーション
      1. 8.2.1 設計要件
      2. 8.2.2 詳細な設計手順
        1. 8.2.2.1  合計フェーズ番号の決定
        2. 8.2.2.2  デューティ サイクルの決定
        3. 8.2.2.3  タイミング抵抗 RT
        4. 8.2.2.4  インダクタの選択 LM
        5. 8.2.2.5  電流センス抵抗 Rcs
        6. 8.2.2.6  電流センス フィルタRCSFP、RCSFN、CCS
        7. 8.2.2.7  ローサイド パワー スイッチ QL
        8. 8.2.2.8  ハイサイド パワー スイッチ QL
        9. 8.2.2.9  スナバ部品
        10. 8.2.2.10 Vout プログラミング
        11. 8.2.2.11 入力電流制限 (ILIM/IMON)
        12. 8.2.2.12 UVLO ディバイダ
        13. 8.2.2.13 ソフト スタート
        14. 8.2.2.14 CFG の設定
        15. 8.2.2.15 出力コンデンサ COUT
        16. 8.2.2.16 入力コンデンサ Cin
        17. 8.2.2.17 ブートストラップ コンデンサ
        18. 8.2.2.18 VCC コンデンサ CVCC
        19. 8.2.2.19 バイアス コンデンサ
        20. 8.2.2.20 VOUT コンデンサ
        21. 8.2.2.21 ループ補償
      3. 8.2.3 アプリケーション曲線
        1. 8.2.3.1 効率
        2. 8.2.3.2 定常状態波形
        3. 8.2.3.3 ステップ負荷応答
        4. 8.2.3.4 同期動作
        5. 8.2.3.5 AC ループ応答曲線
        6. 8.2.3.6 熱性能
    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
      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 ドキュメントのサポート
      1. 9.1.1 関連資料
    2. 9.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 9.3 サポート・リソース
    4. 9.4 商標
    5. 9.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 9.6 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

8.3 電源に関する推奨事項

LM51251A-Q1 は、広い入力電圧範囲で動作するよう設計されています。入力電源の特性は、「絶対最大定格」と「推奨動作条件」に適合している必要があります。また、入力電源は、全負荷時のレギュレータに必要な入力電流を供給できる必要があります。平均入力電流を見積るには、式 89 を使用します。

式 89. I I =   P O V I   η

η は効率です。

最悪動作モードにおける効率の値を求めるには、セクション 効率 グラフを使用します。ほとんどのアプリケーションでは、昇圧動作は入力電流が最大の領域となります。

デバイスが高インピーダンスを持つ長い配線や PCB パターンを経由して入力電源に接続されている場合は、安定した性能を実現するために特に注意が必要です。入力ケーブルの寄生インダクタンスと抵抗は、コンバータの動作に悪影響を及ぼします。寄生インダクタンスと低 ESR セラミック入力コンデンサを組み合わせることで、不足減衰共振回路が形成されます。この回路は、入力電源がオンとオフを周期的に切り替わるたびに、VI で過電圧過渡が発生します。寄生抵抗により、負荷過渡中に入力電圧が低下する場合があります。こうした問題を解決する方法の 1 つは、入力電源からレギュレータまでの距離を短くして、セラミックと並列にアルミニウム製やタンタル製の入力コンデンサを使用することです。電解コンデンサの ESR は比較的低いため、入力共振回路は減衰し、電圧オーバーシュートを低減することができます。コントローラの電力段の前に EMI 入力フィルタをよく使用します。不安定性や前述のような影響の一部を回避するために、EMI 入力フィルタを慎重に設計してください。