説明
LT3437は200kHzモノリシック降圧スイッチング・レギュレータで、最大80Vの入力電圧に対応します。500mA、0.8Ωの高効率スイッチが、必要な発振回路、制御回路、ロジック回路とともにダイ上に搭載されています。電流モード・トポロジーを採用し、高速過渡応答と優れたループ安定性を実現しています。
革新的な設計技術と新しい高電圧プロセスにより、広い入力範囲で高効率を実現。効率は、低電流でバースト・モード動作を採用し、出力を内部回路のバイアスに利用し、電源昇圧コンデンサを使用してパワー・スイッチを完全に飽和させることにより、広い出力電流範囲にわたって維持される。バースト・モード動作は、SYNCピンのロジック・ハイ信号によって解除することができ、その結果、軽負荷効率は犠牲になりますが、軽負荷リップルが低下します。特許取得済みの回路は、全デューティ・サイクル範囲にわたってピーク・スイッチ電流を維持します。シャットダウンは、入力電源電流を1µA未満に低減します。SYNCピンをロジックレベル入力で駆動することにより、外部同期を実装できます。CSSピンから出力へのコンデンサ1個により、制御された出力電圧ランプ(ソフトスタート)が得られます。
LT3437は、薄型(0.75mm)3mm×3mmの10ピンDFNパッケージまたは16ピンTSSOPパッケージで提供され、どちらも低熱抵抗のための露出したパッドリードフレームを備えています。
特徴
広い入力範囲:3.3V〜60V
ロードダンプ(入力過渡)保護 最大80V
500mA ピークスイッチ電流
バーストモード動作:100μA静止電流
低シャットダウン電流:IQ < 1µA
敗北可能なバースト・モード動作
200kHz スイッチング周波数
飽和スイッチ設計:0.8Ωオン抵抗
全デューティサイクル範囲で維持されるピークスイッチ電流
1.25V フィードバック基準電圧
簡単に同期可能
ソフトスタート機能
小型10ピン熱強化DFNパッケージ
アプリケーション
高圧電力変換
14V および 42V 車載システム
産業用電力システム
分散型電源システム
バッテリー駆動システム
パワード・イーサネット
アプリケーション情報
スイッチング周波数の低下に加え、ソフトスタートのランプレートもフィードバック電圧に影響される。大きな容量性負荷や高い入力電圧は、起動時に高い入力電流サージを引き起こす可能性があります。ソフトスタート機能は、VCピンを介してスイッチ電流を調整し、出力の電圧上昇率(dV/dt)を一定に保つことで、入力電流サージを低減します。CSSピンから出力までのコンデンサ(図2のC1)が、出力の最大dV/dtを決定します。フィードバック電圧が0.4Vを下回るとVCピンが上昇し、スイッチ電流と出力電圧が増加します。出力のdV/dtによってCSSコンデンサを流れる電流がICSSを超えると、VC電圧が低下し、出力のdV/dtが一定になる。フィードバック電圧が増加するとICSSが増加し、FBピンに0.9Vが存在する状態でソフトスタート機能が停止するまでdV/dtが増加する。ソフトスタート機能は、通常の負荷状態での動作には影響しません。
しかし、出力に瞬間的なショート(ブラウンアウト状態)が発生し、FB電圧が0.9V以下に低下すると、ソフトスタート回路がアクティブになる。
短絡に関する考察
LT3437は電流モード・コントローラです。VCノードの電圧を電流コンパレータへの入力として使用し、ピーク電流に達するとサイクルごとに出力スイッチをオフにします。VCノードの内部クランプ(公称1.5V)は、出力スイッチのピーク電流制限として機能します。この動作がスイッチ電流制限仕様となる。そして、利用可能な最大出力電力は、スイッチ電流制限によって決定される。
短絡状態では、制御性に問題が生じる可能性がある。電源出力が短絡した場合、フィードバック・アンプは制御電圧VCをピーク電流制限値まで上昇させることで、低い出力電圧に応答する。理想的には、出力スイッチがオンになり、その電流がVCで示される値を超えるとオフになる。しかし、電流比較器と出力スイッチのターンオフの両方に、有限の応答時間が関係する。