JAJSXL7 December   2025 TPSM852892

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 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  VCC の電源
      2. 6.3.2  EXTVCC の電源
      3. 6.3.3  入力低電圧誤動作防止
      4. 6.3.4  イネーブルおよびプログラム可能な UVLO
      5. 6.3.5  ソフト スタート
      6. 6.3.6  シャットダウン
      7. 6.3.7  スイッチング周波数
      8. 6.3.8  スイッチング周波数のディザリング
      9. 6.3.9  インダクタ電流制限
      10. 6.3.10 内部充電パス
      11. 6.3.11 出力電圧設定
      12. 6.3.12 出力電流監視およびケーブル電圧ドループ補償
      13. 6.3.13 出力電流制限
      14. 6.3.14 過電圧保護
      15. 6.3.15 出力短絡保護機能
      16. 6.3.16 パワー グッド
      17. 6.3.17 定電流出力インジケーション
      18. 6.3.18 サーマル シャットダウン
    4. 6.4 デバイスの機能モード
      1. 6.4.1 PWM モード
      2. 6.4.2 パワー セーブ モード
  8. 7 アプリケーションと実装
    1. 7.1 アプリケーション情報
    2. 7.2 代表的なアプリケーション
      1. 7.2.1 設計要件
      2. 7.2.2 詳細な設計手順
        1. 7.2.2.1 スイッチング周波数
        2. 7.2.2.2 出力電圧設定
        3. 7.2.2.3 入力コンデンサ
        4. 7.2.2.4 出力コンデンサ
        5. 7.2.2.5 出力電流制限
        6. 7.2.2.6 ループ安定性
      3. 7.2.3 アプリケーション曲線
    3. 7.3 電源に関する推奨事項
    4. 7.4 レイアウト
      1. 7.4.1 レイアウトのガイドライン
      2. 7.4.2 レイアウト例
  9. 8 デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 8.1 デバイス サポート
      1. 8.1.1 サード・パーティ製品に関する免責事項
    2. 8.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 8.3 サポート・リソース
    4. 8.4 商標
    5. 8.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 8.6 用語集
  10. 9 改訂履歴
  11. 10メカニカル、パッケージ、および注文情報

7.2.2.6 ループ安定性

TPSM852892 は平均電流制御方式を使用しています。内部電流ループには、内部補償が使用されます。外部電圧ループには、外部補償が必要です。COMP ピンは内部電圧エラー アンプの出力です。COMP ピンには、抵抗とセラミック コンデンサで構成される外部補償回路が接続されています。

TPSM852892 は降圧モードまたは昇圧モードで動作します。したがって、降圧と昇圧のどちらの動作モードでもループ補償が必要です。これら両方の補償のうち、ループ安定性の観点から、全体的な補償として制限の大きい方が選択されます。一般的に降圧モードまたは昇圧モードのいずれかで動作するように設計されたコンバータの場合、右半面ゼロ (RHPZ) が存在するため、昇圧モード補償設計の方が制限が大きくなります。

昇圧モードでの電力段は式 19でモデル化できます。

式 14. TPSM852892

ここで、

  • RLOAD は出力負荷抵抗
  • D は昇圧モードでのスイッチング デューティ サイクル
  • RSENSE は等価内部電流センス抵抗で、0.055Ω

出力段には、出力コンデンサと負荷抵抗によってゼロが 2 つとポールが 1 つ生成されます。式 15 と式 22を使用して計算します。

式 15. TPSM852892
式 16. TPSM852892
式 17. TPSM852892

内部の相互コンダクタンス アンプは COMP ピンの補償回路とともに、ループの制御部分を構成します。制御部分の伝達関数を式 23 で示します。

式 18. TPSM852892

ここで、

  • GEA はエラー アンプの相互コンダクタンス
  • REA はエラー アンプの出力抵抗
  • VREF はエラー アンプへのリファレンス電圧入力
  • VOUT は出力電圧です。
  • fCOMP1 および fCOMP2 は補償ネットワークのポールの周波数です
  • fCOMZ は補償回路のゼロの周波数

合計開ループ ゲインは、GPS(s) と GC(s) の積です。次のステップでは、合計開ループ ゲインが 1、すなわち 0dB となるループ クロスオーバー周波数 fC を選択します。ループ ゲインがクロスオーバー前に 0dB を上回るような周波数が高いほど、ループ応答は速くなります。一般的にループ ゲインは、スイッチング周波数の 1/10、fSW または RHPZ 周波数の 1/5、fRHPZ のいずれか低い方を超えない周波数で 0dB を超えることが許容されます。

そこで、RC、CC、CP の値を 式 24 から 式 26 で設定します。

式 19. TPSM852892

ここで、

  • fC は選択されたクロスオーバー周波数
式 20. TPSM852892
式 21. TPSM852892

計算された CP が 10pF より小さい場合は、オープンのままでもかまいません。

ループを、45° を超える位相マージンと 10dB を超えるゲイン マージンになるように設計すると、ラインおよび負荷の過渡時の出力電圧のリンギングが除去されます。