LTM4628 デュアル8Aまたはシングル16A出力の DC/DC µModuleレギュレータ 特長 概要 スタンドアロン・デュアル電源 シングル16Aまたはデュアル8A 出力 ■ 広い入力電圧範囲：4.5V∼26.5V ■ 出力電圧範囲：0.6V∼5.5V ■ 全DC出力誤差： 1.5% ■ 差動リモートセンス・アンプ ■ 電流モード制御/高速過渡応答 ■ 調整可能なスイッチング周波数 ■ 過電流フォールドバックによる保護 ■ 複数のLTM4628のマルチフェーズ並列接続による電流分担 ■ 周波数同期 ■ 内部温度検出ダイオード出力 ■ 選択可能なBurst Mode®動作 ■ ソフトスタート/電圧トラッキング ■ 出力過電圧保護 ■ 実装面積が小さく、 高さの低い表面実装（15mm×15mm× 4.32mm）LGAパッケージと （15mm×15mm×4.92mm） BGAパッケージ LTM®4628はデュアル8A出力のスイッチングモードDC/DC電 源で、 シングル2フェーズ16A出力を供給するように容易に構 成可能です。 スイッチング・コントローラ、パワーFET、 インダク タの他、すべてのサポート部品をパッケージに搭載していま す。4.5V∼26.5Vの入力電圧で動作し、2つの出力を備えてお り、各出力電圧は1本の外付け抵抗を使って0.6V∼5.5Vの範 囲で設定可能です。高効率設計により、各出力で8Aの連続電 流を供給します。必要なのは、数個の入力コンデンサおよび出 力コンデンサのみです。 アプリケーション フォールト保護機能には、過電圧保護や過電流保護などがあ ります。 このパワーモジュールは省スペースで熱特性が改善さ れた15mm 15mm 4.32mm LGAパッケージと15mm 15mm 4.92mm BGAパッケージで供給され、鉛フリーで、ROHSに 準拠しています。 ■ ■ テレコムおよびネットワーク機器 ストレージ・カードやATCAカード ■ 産業用機器 ■ ■ L、LT、LTC、LTM、Linear Technology、Linearのロゴ、µModule、Burst ModeおよびPolyPhaseは リニアテクノロジー社の登録商標です。LTpowerCADはリニアテクノロジー社の商標です。 その 他すべての商標の所有権は、 それぞれの所有者に帰属します。 このデバイスは周波数同期、 マルチフェーズ動作、Burst Mode 動作、電源レールのシーケンス制御のための出力電圧トラッ キングをサポートしています。 また、 デバイスの温度をモニタす るために温度検出ダイオードを内蔵しています。高いスイッチ ング周波数と電流モード・アーキテクチャにより、安定性を損 なうことなく、入力および負荷の変動に対する高速過渡応答 が可能です。 標準的応用例 デュアル出力 （1.5V/8Aおよび1.2V/8A） のDC/DC µModule®レギュレータ 入力電圧12Vでの効率と 電力損失 4.7µF 95 MODE_PLLIN CLKOUT INTVCC 10k VOUT1 VIN 10µF 35V ×4 120k TEMP VOUTS1 RUN1 DIFFOUT RUN2 * VFB1 LTM4628 TRACK2 0.1µF 470µF 6.3V SW1 TRACK1 5.1V ZENER 100µF 6.3V VFB2 fSET COMP1 PHASMD COMP2 40.2k 60.4k VOUTS2 VOUT2 100k SW2 PGOOD2 * PULL-UP RESISTOR AND ZENER ARE OPTIONAL. SGND GND DIFFP 100µF 6.3V VOUT2 1.2V AT 8A 470µF 6.3V 1.2V 1.5V 90 VOUT1 1.5V AT 8A 2.0 1.8 EFFICIENCY 1.6 85 1.4 80 1.2 75 1.0 70 0.8 POWER LOSS 65 0.6 60 0.4 55 0.2 50 0 1 2 3 5 6 4 LOAD CURRENT (A) 7 8 POWER LOSS (W) * EXTVCC PGOOD1 EFFICIENCY (%) VIN 4.5V TO 26.5V 0 4628 TA01b DIFFN 4628 TA01a 4628fd 1 LTM4628 絶対最大定格 （Note 1） VIN ......................................................................... −0.3V～28V VSW1、VSW2 ............................................................... −1V～28V PGOOD1、PGOOD2、RUN1、 RUN2、 INTVCC、EXTVCC ....................................................... −0.3V～6V MODE_PLLIN、fSET、TRACK1、 TRACK2、 DIFFOUT、PHASMD ........................................... −0.3V～INTVCC VOUT1、VOUT2、VOUTS1、VOUTS2.................................. −0.3V～6V DIFFP、DIFFN..................................................... −0.3V～INTVCC COMP1、COMP2、VFB1、VFB2 （Note 6）................... −0.3V～2.7V INTVCCのピーク出力電流 .............................................. 100mA 内部動作温度範囲（Note 2）............................ −40℃～125℃ 保存温度範囲................................................... −55℃～125℃ ピーク・パッケージ・ボディ温度......................................245℃ ピン配置 TOP VIEW TOP VIEW M M VIN VIN L L K K TEMP TEMP EXTVCC J EXTVCC J INTVCC H SW1 SGND MODE_PLLIN RUN1 F GND D C VFB1 SGND VOUTS1 fSET VFB2 DIFFP PHASMD CLKOUT SW2 PGOOD2 PGOOD1 G DIFFOUT RUN2 TRACK1 COMP1 COMP2 E SW1 SW2 PGOOD2 PGOOD1 PHASMD CLKOUT G INTVCC H GND GND DIFFN D SGND VOUTS2 DIFFOUT RUN2 TRACK1 COMP1 COMP2 E TRACK2 SGND MODE_PLLIN RUN1 F VFB1 SGND VOUTS1 fSET VFB2 DIFFP GND DIFFN TRACK2 SGND VOUTS2 C B B GND VOUT1 A 1 2 3 4 5 6 VOUT1 VOUT2 7 8 9 10 11 VOUT2 GND A 12 LGA PACKAGE 144-LEAD (15mm × 15mm × 4.32mm) TJMAX = 125°C, θJCtop = 17°C/W,θJCbottom = 2.75°C/W, θJB + θBA = 11°C/W, θJA = 9.5°C/W–11°C/W, θBA = BOARD TO AMBIENT RESISTANCE, θ VALUES DEFINED PER JESD 51-12 WEIGHT = 2.7g 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 BGA PACKAGE 144-LEAD (15mm × 15mm × 4.92mm) TJMAX = 125°C, θJCtop = 17°C/W,θJCbottom = 2.75°C/W, θJB + θBA = 11°C/W, θJA = 9.5°C/W–11°C/W, θBA = BOARD TO AMBIENT RESISTANCE, θ VALUES DEFINED PER JESD 51-12 WEIGHT = 2.9g 発注情報 無鉛仕上げ トレイ 製品マーキング* パッケージ 温度範囲† LTM4628EV#PBF LTM4628EV#PBF LTM4628V 144-Lead (15mm × 15mm × 4.32mm) LGA –40°C to 125°C LTM4628IV#PBF LTM4628IV#PBF LTM4628V 144-Lead (15mm × 15mm × 4.32mm) LGA –40°C to 125°C LTM4628EY#PBF LTM4628EY#PBF LTM4628Y 144-Lead (15mm × 15mm × 4.92mm) BGA –40°C to 125°C LTM4628IY#PBF LTM4628IY#PBF LTM4628Y 144-Lead (15mm × 15mm × 4.92mm) BGA –40°C to 125°C さらに広い動作温度範囲で規定されるデバイスについては、弊社または弊社代理店にお問い合わせください。 *温度グレードは出荷時のコンテナのラベルで識別されます。 †Note 2を参照してください。 無鉛仕上げの製品マーキングの詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/leadfree/ をご覧ください。 この製品はトレイでのみ供給されます。詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/packaging/ をご覧ください。 4628fd 2 LTM4628 電気的特性 ●は全内部動作温度範囲での規格値を意味する （Note 2）。各出力チャネルで規定されている。図28の標準的応用例に従い、注記がない限り、 TA = 25℃、 VIN = 12V、 VRUN1 = VRUN2 = 5V。 SYMBOL PARAMETER VIN Input DC Voltage l VOUT Output Voltage l VOUT1(DC), VOUT2(DC) Output Voltage, Total Variation CIN = 22µF × 3, COUT = 100µF × 1 with Line and Load Ceramic, 470µF POSCAP, MODE_PLLIN = GND, RFB1, l RFB2 = 40.2k, VIN = 4.5V to 26.5V, IOUT = 0A to 8A 入力の仕様 VRUN1, VRUN2 RUN Pin On/Off Threshold CONDITIONS MIN RUN Rising TYP MAX UNITS 4.5 26.5 V 0.6 5.5 V 1.477 1.5 1.523 V 1.1 1.25 1.40 V VRUN1HYS , VRUN2HYS RUN Pin On Hysteresis 150 mV IINRUSH(VIN) Input Inrush Current at Start-Up IOUT = 0A, CIN = 22µF × 3, COUT = 100µF , 470µF POSCAP VOUT1 = 1.5V, VOUT2 = 1.5V, VIN = 12V, TRACK = 0.01µF 1 A IQ(VIN) Input Supply Bias Current VIN = 12V, VOUT = 1.5V, Burst Mode Operation VIN = 12V, VOUT = 1.5V, Pulse-Skipping Mode VIN = 12V, VOUT= 1.5V, Switching Continuous Shutdown, RUN = 0, VIN = 12V 5 15 65 60 mA mA mA µA IS(VIN) Input Supply Current VIN = 4.75V, VOUT = 1.5V, IOUT = 8A VIN = 12V, VOUT = 1.5V, IOUT = 8A VIN = 26.5V, VOUT = 1.5V, IOUT = 8A IOUT1(DC), IOUT2(DC) Output Continuous Current Range VIN = 12V, VOUT = 1.5V (Note 7) ΔVOUT1(LINE) /VOUT1 ΔVOUT2(LINE) /VOUT2 Line Regulation Accuracy VOUT = 1.5V, VIN from 4.5V to 26.5V IOUT = 0A for Each Output, l 0.010 0.04 %/V ΔVOUT1(LOAD) /VOUT1 ΔVOUT2(LOAD) /VOUT2 Load Regulation Accuracy For Each Output, VOUT = 1.5V, 0A to 8A VIN = 12V (Note 7) l 0.15 0.3 % 出力の仕様 2.9 1.18 0.575 0 A A A 8 A VOUT1(AC), VOUT2(AC) Output Ripple Voltage IOUT = 0A, COUT = 100µF X5R Ceramic, 470µF POSCAP VIN = 12V, VOUT = 1.5V 15 mVP-P fS (Each Channel) Output Ripple Voltage Frequency VIN = 12V, VOUT = 1.5V, fSET = 2.5V (Note 4) 780 kHz fSYNC (Each Channel) SYNC Capture Range ΔVOUTSTART (Each Channel) Turn-On Overshoot COUT = 100µF X5R Ceramic, 470µF POSCAP, VOUT = 1.5V, IOUT = 0A VIN = 12V 10 mV tSTART (Each Channel) Turn-On Time COUT = 100µF X5R Ceramic, 470µF POSCAP, No Load, TRACK/SS with 0.01µF to GND, VIN = 12V 5 ms ΔVOUT(LS) (Each Channel) Peak Deviation for Dynamic Load Load: 0% to 50% to 0% of Full Load COUT = 22µF × 3 X5R Ceramic, 470µF POSCAP VIN = 12V, VOUT = 1.5V 30 mV tSETTLE (Each Channel) Settling Time for Dynamic Load Step Load: 0% to 50% to 0% of Full Load, VIN = 12V, COUT = 100µF, COUT = 470µF 20 µs IOUT(PK) (Each Channel) Output Current Limit VIN = 12V, VOUT = 1.5V 15 A VFB1, VFB2 Voltage at VFB Pins IOUT = 0A, VOUT = 1.5V IFB1, IFB2 Leakage Current of VFB1, VFB2 (Note 6) VOVL Feedback Overvoltage Lockout 400 780 kHz 制御セクション l 0.592 0.600 0.606 V l 0.64 –5 –20 nA 0.66 0.68 V 4628fd 3 LTM4628 電気的特性 ●は全内部動作温度範囲での規格値を意味する （Note 2）。各出力チャネルで規定されている。図28の標準的応用例に従い、注記がない限り、 VIN = 12V、 VRUN1 = VRUN2 = 5V。 TA = 25℃、 SYMBOL PARAMETER CONDITIONS ITRACK1, ITRACK2 Track Pin Soft-Start Pull-Up Current TRACK1, TRACK2 = 0V UVLO Undervoltage Lockout Threshold VIN Falling VIN Rising MIN TYP MAX 1 1.25 1.5 UVLO Hysteresis tON(MIN) Minimum On-Time RFBHI1, RFBHI2 Resistor Between VOUTS1, VOUTS2 and VFB1, VFB2 Pins for Each Output VOL_PGOOD (Each Channel) PGOOD Voltage Low IPGOOD PGOOD Leakage Current VPGOOD = 5V VPGOOD PGOOD Trip Level VFB with Respect to Set Output Voltage VFB Ramping Negative VFB Ramping Positive INTVCCリニア・レギュレータ (Note 6) IPGOOD = 2mA V V 0.6 V ns 60.4 60.75 0.1 0.3 V ±5 µA –10 10 4.8 µA 3.3 3.9 90 60.05 UNITS kΩ % % VINTVCC Internal VCC Voltage 6V < VIN < 26.5V VINTVCC Load Regulation INTVCC Load Regulation ICC = 0mA to 50mA VEXTVCC EXTVCC Switchover Voltage EXTVCC Ramping Positive VEXTVCC(DROP) EXTVCC Dropout ICC = 20mA, VEXTVCC = 5V VEXTVCC(HYST) EXTVCC Hysteresis fNOM Nominal Frequency fSET = 1.2V fLOW Lowest Frequency fSET = 0V (Note 5) 210 250 290 kHz fHIGH Highest Frequency fSET > 2.4V, Up to INTVCC 700 780 860 kHz IfSET Frequency Set Current 9 10 11 µA RMODE_PLLIN Mode_PLLIN Input Resistance PhCLKOUT Phase (Relative to VOUT1) VOH_CLKOUT VOL_CLKOUT Clock High Output Voltage Clock Low Output Voltage AV Voltage Gain RIN Input Resistance 4.5 5 5.2 V 0.5 2 % 100 mV 4.7 50 V 200 mV 発振器とフェーズロック・ループ 450 PHASMD = GND PHASMD = Float PHASMD = INTVCC 500 550 kHz 250 kΩ 60 90 120 Deg Deg Deg 2 0.2 V V 差動アンプ Measured at DIFFP Input VOS Input Offset Voltage VDIFFP = VDIFFOUT = 1.5V, IDIFFOUT = 100µA PSRR Power Supply Rejection Ratio 5V < VIN < 20V ICL Maximum Output Current DIFFOUT (MAX) Maximum Output Voltage GBW Gain Bandwidth Product IDIFFOUT = 300µA 1 V/V 80 kΩ 3 mV 90 dB 3 mA 3 MHz INTVCC – 1.4V V 4628fd 4 LTM4628 電気的特性 Note 1：絶対最大定格に記載された値を超えるストレスはデバイスに永続的損傷を与える可 能性がある。 また、長期にわたって絶対最大定格条件に曝すと、 デバイスの信頼性と寿命に悪 影響を与える可能性がある。 Note 2：LTM4628はT JがT Aにほぼ等しいパルス負荷条件でテストされる。LTM4628Eは0℃～ 125℃の内部温度範囲で仕様に適合することが保証されている。−40℃～125℃の動作内部温 度範囲での仕様は、設計、特性評価および統計学的なプロセス・コントロールとの相関で確認 されている。LTM4628Iは−40℃～125℃の全動作内部温度範囲で保証されている。 これらの仕 様と調和する最大周囲温度は、基板レイアウト、 パッケージの定格熱抵抗および他の環境要 因に関連した特定の動作条件によって決まることに注意。 Note 3：2つの出力は個別にテストされ、 同じテスト条件が各出力に適用される。 Note 4：スイッチング周波数は400kHz～750kHzの範囲で設定可能。 Note 5：LTM4628は400kHz～750kHzの周波数で動作するように設計されている。 Note 6：ウェハレベルで、 全数テストされている。 Note 7：異なるVIN、 VOUTおよびTAの出力電流のディレーティング曲線を参照。 標準的性能特性 効率（VIN = 5V） 効率（VIN = 12V） 100 FREQ = 500kHz 90 EFFICIENCY (%) EFFICIENCY (%) 95 85 80 3.3VOUT 2.5VOUT 1.5VOUT 1.2VOUT 0.8VOUT 75 70 65 0 1 4 5 2 3 6 OUTPUT CURRENT (A) 7 FREQ = 500kHz, 700kHz for 3.3V AND 5V 95 90 90 85 85 80 80 75 5VOUT 3.3VOUT 2.5VOUT 1.5VOUT 1.2VOUT 0.8VOUT 70 65 60 8 効率（VIN = 24V） 95 EFFICIENCY (%) 100 55 0 1 4 5 2 3 6 OUTPUT CURRENT (A) 4628 G01 7 FREQ = 500kHz, 700kHz for 3.3V AND 5V 75 70 65 5VOUT 3.3VOUT 2.5VOUT 1.5VOUT 60 55 50 8 0 1 4 5 2 3 6 OUTPUT CURRENT (A) 4628 G02 Burst Mode動作および パルス・スキップ・モードの効率 7 8 4628 G03 0.8Vの負荷過渡応答 1.2Vの負荷過渡応答 100 90 EFFICIENCY (%) 80 Burst Mode OPERATION 70 VOUT 50mV/DIV VOUT 50mV/DIV IOUT 2A/DIV IOUT 2A/DIV 60 50 40 30 20 PULSE-SKIPPING MODE 10 0 0.001 0.01 1 0.1 OUTPUT CURRENT (A) 10 4628 G05 100µs/DIV 12VIN , 0.8VOUT , 0A TO 4A LOAD STEP AT 4A/µs COUT1 4× 100µF 6.3V X5R CERAMIC 1210 CASE SIZE SWITCHING FREQUENCY 400kHz CFF CAPACITOR = 47pF 100µs/DIV 4628 G06 12VIN , 1.2VOUT , 0A TO 4A LOAD STEP AT 4A/µs COUT1, 4× 100µF 6.3V X5R CERAMIC 1210 CASE SIZE SWITCHING FREQUENCY 500kHz CFF CAPACITOR = 47pF 4628 G04 4628fd 5 LTM4628 標準的性能特性 1.5Vの負荷過渡応答 1.8Vの負荷過渡応答 VOUT 50mV/DIV VOUT 50mV/DIV IOUT 2A/DIV IOUT 2A/DIV 100µs/DIV VOUT 100mV/DIV IOUT 2A/DIV 100µs/DIV 4628 G07 4628 G08 100µs/DIV 12VIN , 1.8VOUT , 0A TO 4A LOAD STEP AT 4A/µs COUT1 4× 100µF 6.3V X5R CERAMIC 1210 CASE SIZE SWITCHING FREQUENCY 500kHz CFF CAPACITOR = 47pF 12VIN , 1.5VOUT , 0A TO 4A LOAD STEP AT 4A/µs COUT1 4× 100µF 6.3V X5R CERAMIC 1210 CASE SIZE SWITCHING FREQUENCY 500kHz CFF CAPACITOR = 47pF 3.3Vの負荷過渡応答 IOUT 2A/DIV 出力の起動 VOUT 1V/DIV 5ms/DIV VOUT 1V/DIV 5ms/DIV INPUT CURRENT 1A/DIV INPUT CURRENT 1A/DIV 4628 G10 VIN = 12V VOUT = 2.5V IOUT = 0A 12VIN , 3.3VOUT , 0A TO 4A LOAD STEP AT 4A/µs COUT1, 4× 100µF 6.3V X5R CERAMIC 1210 CASE SIZE SWITCHING FREQUENCY 500kHz CFF CAPACITOR = 47pF 出力の短絡 4628 G09 12VIN , 2.5VOUT , 0A TO 4A LOAD STEP AT 4A/µs COUT1, 4× 100µF 6.3V X5R CERAMIC 1210 CASE SIZE SWITCHING FREQUENCY 500kHz CFF CAPACITOR = 47pF 出力の起動 VOUT 100mV/DIV 100µs/DIV 2.5Vの負荷過渡応答 20ms/DIV 4628 G11 出力の短絡 VIN = 12V VOUT = 2.5V IOUT = 8A 20ms/DIV 4628 G12 同時トラッキング VOUT 1V/DIV 5ms/DIV VOUT 1V/DIV 5ms/DIV INPUT CURRENT 2A/DIV INPUT CURRENT 2A/DIV VIN = 12V VOUT = 2.5V IOUT = 0A 50µs/DIV 4628 G13 VIN = 12V VOUT = 2.5V IOUT = 8A 50µs/DIV 4628 G14 10ms/DIV VOUT1 = 1.8V AT 8A VOUT2 = 1.2V AT 8A 4628 G15 4628fd 6 LTM4628 標準的性能特性 並列動作のIOUT1および IOUT2と総出力電流 9 1.4 IOUT1 IOUT2 8 7 1.2 6 1.1 5 4 1.0 0.9 3 0.8 2 0.7 1 0.6 0 0 2 VITH1 VITH2 1.3 COMP (V) IOUT1 AND IOUT2 (A) COMP1およびCOMP2と 出力電流 8 10 12 14 4 6 TOTAL OUTPUT CURRENT (A) 16 0.5 0 1 2 3 4 5 6 7 OUTPUT CURRENT (A) 4628 G16 8 9 4628 G17 ピン機能 （信号ピンの接続をモニタするには、テスト・ポイントを使用することを推奨する。） V OUT1（ A1-A5 、B1-B5 、C1-C4 ） ：電力出力ピン。 これらのピンと GNDピンの間に出力負荷を接続します。 出力デカップリング・ コンデンサはこれらのピンとGNDピンの間に直接配置するこ とを推奨します。表4を参照してください。 GND （A6∼A7、B6∼B7、D1∼D4、D9∼D12、E1∼E4、E10∼E12、 F1∼F3、F10∼F12、G1、G3、G10、G12、H1∼H7、H9∼H12、J1、 J5、 J8、 J12、 K1、 K5∼K8、 K12、 L1、 L12、 M1、 M12） ：入力リターン と出力リターンの両方の電源グランド・ピン。 VOUT2 （A8∼A12、B8∼B12、C9∼C12） ：電力出力ピン。 これらの ピンとGNDピンの間に出力負荷を接続します。 出力デカップリ ング・コンデンサはこれらのピンとGNDピンの間に直接配置 することを推奨します。表4を参照してください。 VOUTS1、 VOUTS2 （C5、C8） ：このピンは、各出力の内部トップ帰還 抵抗の上側に接続されています。 このピンはその特定の出力 に直接接続するか、 または、 リモートセンス・アンプを使用す るときはDIFFOUTに接続することができます。モジュールの 並列接続では、 リモートセンスを行うときはVOUTSピンの1つ をDIFFOUTピンに接続し、 リモートセンスを行わないときは これは帰還経路であり、 オープンのま VOUTに直接接続します。 まにすることができないので、 これらのピンをDIFFOUTまたは VOUTのどちらかに接続することが重要です。 「アプリケーショ ン情報」 のセクションを参照してください。 fSET （C6） ：周波数設定ピン。10μAの電流がこのピンから流れ ます。 このピンからグランドに抵抗を接続すると電圧が設定さ れ、 その電圧によって動作周波数数が設定されます。 あるい は、 このピンをDC電圧でドライブして動作周波数を設定する ことができます。 「アプリケーション情報」 のセクションを参照 してください。 SGND （C7、D6、G6∼G7、F6∼F7） ：信号グランド・ピン。 アナログ 回路と低消費電力回路のすべてのグランド・パスを戻します。 アプリケーションでは出力コンデンサのGNDに一点接続しま す。図27のレイアウトのガイドラインを参照してください。 VFB1、 VFB2 （D5、D7） ：各チャネルのエラーアンプの負入力。 この ピンは内部で60.4kΩの高精度抵抗を介してVOUTS1または VOUTS2に接続されています。V FBピンとグランド・ピンの間に 抵抗を追加して、異なった出力電圧を設定することができま す。PolyPhase®動作では、VFBピンを相互接続することによっ て並列動作が可能になります。詳細については「アプリケー ション情報」 のセクションを参照してください。 TRACK1、 TRACK2 （E5、D8） ：出力電圧トラッキング・ピンおよび ソフトスタートの入力ピン。各チャネルは1.3µAのプルアップ電 流源を備えています。一方のチャネルが2つのチャネルのマス ターに設定されている場合、 このピンからグランドにコンデン サを接続するとソフトスタート・ランプレートが設定されます。 4628fd 7 LTM4628 ピン機能 （信号ピンの接続をモニタするには、テスト・ポイントを使用することを推奨する。） もう一方のチャネルはスレーブとして設定することができ、 マス ターの出力が分圧器を介してスレーブ出力のトラック・ピンに 印加されます。 この分圧器は同時トラッキング用のスレーブ出 力の帰還分割器と同じです。 「アプリケーション情報」のセク ションを参照してください。 COMP1、 COMP2 （E6、E7） ：各チャネルの電流制御スレッショル ドおよびエラーアンプの補償点。電流コンパレータのスレッ ショルドはこの制御電圧に応じて上昇します。並列動作を行 うには、 これらのCOMPピンを相互接続します。 このデバイス は内部補償されています。 DIFFP （E8） ：リモートセンス・アンプの （＋）入力。 このピンは出 力電圧のリモートセンス・ポイントに接続します。 リモートセン ス・アンプの使用は、 出力電圧が0.6V∼3.3Vの場合に限られ ます。 このピンを使用しない場合は、GNDに接続してください。 のセクションを参照してください。 「アプリケーション情報」 DIFFN （E9） ：リモートセンス・アンプの （−）入力。 このピンは出 力GNDのリモートセンス・ポイントに接続します。 「アプリケー ション情報」 のセクションを参照してください。 MODE_PLLIN （F4） ：強制連続モード、Burst Mode動作、 または パルス・スキップ・モードの選択ピン、 および位相検出器への 外部同期入力ピン。両方のチャネルを強制連続モード動作に 強制するには、 このピンをSGNDに接続します。 パルス・スキッ プ・モード動作をイネーブルするには、 このピンをINTV CCに 接続します。 このピンをフロート状態にしておくとBurst Mode 動作がイネーブルされます。 このピンにクロックを与えると、両 方のチャネルが連続モード動作に強制され、 このピンに入力 される外部クロックに同期します。 RUN1 、RUN2（ F5 、F9 ） ：実行制御ピン。電圧が1.25Vを上回る とモジュールの各チャネルがオンします。RUNピンの電圧が 1.25Vを下回ると関連するチャネルがオフします。RUNピンに はそれぞれ1µAのプルアップ電流源が備わっており、RUNピン が1.2Vに達すると、4.5µAのプルアップ電流がこのピンに追加 されます。 DIFFOUT（ F8 ） ：内蔵リモートセンス・アンプの出力。 リモートセ ンスを使用している出力に応じて、このピンをV OUTS1または V OUTS2に接続します。並列動作では、V OUTSピンの一方を DIFFOUTに接続してリモートセンスを行います。 リモートセンス・ アンプを使用しない場合は、 フロート状態のままにしてください。 SW1、 SW2 （G2、 G11） ：各チャネルのスイッチング・ノードで、 テス トの目的に使われます。 また、RCスナバ・ネットワークを使用し て、 スイッチ・ノードのリンギングを抑制、除去することができま す。 それ以外の場合はフロート状態にします。 「アプリケーショ ン情報」 のセクションを参照してください。 PHASMD （G4） ：このピンをSGNDに接続するか、INTVCCに接 続するか、 またはフロート状態にして、 それぞれCLKOUTの位 相 60 、120 、90 を選択します。 CLKOUT（G5） ：PHASMDピンによって位相変更可能なクロック 出力であり、複数のデバイス間のマルチフェーズ動作を可能にし ます。 「アプリケーション情報」 のセクションを参照してください。 PGOOD1、 PGOOD2 （G9、G8） ：出力電圧パワーグッド・インジケー タ。 オープンドレインのロジック出力で、 出力電圧が 7.5%のレ ギュレーション範囲を外れるとグランドに引き下げられます。 INTVCC （H8） ：5Vの内部レギュレータの出力。制御回路および 内部ゲート・ドライバはこの電圧から電力を供給されます。 INTV CCは、RUN1またはRUN2をアクティブ・ハイにすると制 御およびイネーブル されます。4.7µFの低ESRタンタル・コン デンサまたはセラミック・コンデンサを使用して、 このピンを PGNDにデカップリングします。 TEMP （J6） ：温度に応じて変化するVBEの接合電圧をモニタ するための内蔵温度ダイオード。 「アプリケーション情報」 のセ クションを参照してください。 EXTVCC （J7） ：EXTVCCが4.7Vを上回るとINTVCCに接続され たスイッチによってイネーブルされる外部電源入力。 この入力 は6Vを超えてはならず、VINが5Vで動作するときにはこのピン （VININTVCC） にパワーMOSFETのドラ をVINに接続します。 イバ電流を掛けた値の関数として効率が増加します。標準的 な電流要件は30mAです。 EXTVCCを印加する前にVINを印加 し、VINを取り去る前にEXTVCCを取り去る必要があります。 VIN （M2∼M11、L2∼L11、J2∼J4、J9∼J11、K2∼K4、K9∼K11） ： 電源入力ピン。 これらのピンとGNDピンの間に入力電圧を印 加します。入力デカップリング・コンデンサはVINピンとGNDピ ンの間に直接配置することを推奨します。 4628fd 8 LTM4628 簡略ブロック図 PGOOD1 TRACK1 VIN SS CAP 100µA = VIN RT VIN CIN1 10µF 35V 1µF GND RT TEMP MTOP1 SW1 CLKOUT 0.68µH RUN1 MODE_PLLIN VOUT1 2.2µF MBOT1 PHASEMD CIN2 10µF 35V + GND 1.5V/8A COUT1 VOUTS1 COMP1 60.4k VFB1 INTERNAL COMP SGND RFB1 40.2k POWER CONTROL PGOOD2 TRACK2 VIN INTVCC SS CAP CIN3 10µF 35V 1µF 4.7µF GND EXTVCC MTOP2 SW2 0.68µH RUN2 CIN4 10µF 35V VOUT2 2.2µF MBOT2 GND + 1.2V/8A COUT2 VOUTS2 COMP2 fSET RFSET SGND 60.4k XI + – VFB2 RFB2 60.4k INTERNAL COMP INTERNAL FILTER DIFFOUT DIFFN DIFFP 4628 BD 図1. LTM4628の簡略ブロック図 デカップリングの要件 TA = 25℃。図1の構成を使用。 SYMBOL PARAMETER CONDITIONS CIN1, CIN3 CIN2, CIN4 External Input Capacitor Requirement (VIN1 = 4.5V to 26.5V, VOUT1 = 1.5V) (VIN2 = 4.5V to 26.5V, VOUT2 = 1.5V) MIN TYP MAX UNITS IOUT1 = 8A IOUT2 = 8A 22 22 µF µF COUT1 COUT2 External Output Capacitor Requirement (VIN1 = 4.5V to 26.5V, VOUT1 = 1.5V) (VIN2 = 4.5V to 26.5V, VOUT2 = 1.5V) IOUT1 = 8A IOUT2 = 8A 300 300 µF µF 4628fd 9 LTM4628 動作 電源モジュールの概要 LTM4628はデュアル出力のスタンドアロン非絶縁型スイッ チング・モードDC/DC電源です。2つの8A出力を供給するこ とができ、外付けの入力コンデンサや出力コンデンサ、セット アップ部品はほとんど使いません。 このモジュールは、4.5V∼ 26.5Vの入力電圧から、外付け抵抗によってプログラム可能な 0.6V DC∼5VDCの精密に安定化された出力電圧を供給しま す。標準的応用例の回路図を図28に示します。 LTM4628はデュアル固定周波数電流モード・レギュレータ と高速スイッチングのパワーMOSFETデバイスを内蔵して います。標準スイッチング周波数は550kHzです。LTM4628は 400kHz∼780kHzの範囲で外部同期可能なので、 スイッチン グ・ノイズに敏感なアプリケーションに対応できます。fSETピン に抵抗を接続して、 自走周波数を設定することができます。 「ア プリケーション情報」 のセクションを参照してください。 電流モード制御と内部帰還ループ補償により、LTM4628モ ジュールは、広範囲の出力コンデンサを使って （すべてセラ ミック出力コンデンサを使用する場合でも）十分に余裕のある 安定性と良好な過渡性能を実現します。 電流モード制御により、 サイクルごとの高速電流制限と過電 流状態でのフォールドバック電流制限が行われます。内蔵さ れている過電圧コンパレータと低電圧コンパレータは、 出力帰 還電圧がレギュレーション・ポイントから 7.5%の範囲を外れ ると、 オープンドレインのPGOOD出力を L に引き下げます。 出力電圧が通常動作ポイントを10%上回ると、 ボトム・パワー MOSFETは、 自身を保護するために出力をクランプしようとし ます。 RUNピンを1.1Vより下に引き下げると、両方のMOSFETを オフしてレギュレータをシャットダウン状態に強制します。 TRACKピンは、起動時の出力電圧のランプと電圧トラッキン グをプログラムするため, またはレギュレータをソフトスタート するために使われます。 「アプリケーション情報」 のセクション を参照してください。 LTM4628は全ての動作条件で安定するように内部で補償さ れています。 いくつかの動作条件での入力容量と出力容量の ガイドラインを表2に示します。LTpowerCAD™により、過渡お よび安定性の解析が可能になります。V FBピンは、 グランドと の間に1本の外付け抵抗を接続して、 出力電圧の設定に使用 します。差動リモートセンス・アンプは、 1つの出力の負荷ポイン トでの出力電圧を高精度に検出するのに使用するか、 または 並列動作時に負荷ポイントでの出力電圧を検出するのに使用 することができます。 MODE_PLLINピン、PHASMDピン、CLKOUTピンを使っ て、 マルチフェーズ動作を簡単に利用することができます。各 PHASMDピンを異なるレベルに設定することにより、最大12 フェーズをカスケード接続し、相互に同時に動作させることが できます。 「アプリケーション情報」 のセクションを参照してくだ さい。 MODE_PLLINピンで選択可能なBurst Mode動作またはパル ス・スキップ動作により、軽負荷で高効率を達成することがで きます。 この軽負荷時の特性は、 バッテリ動作に適しています。 「標準的性能特性」 のセクションに軽負荷動作の効率のグラ フが記載されています。詳細は 「アプリケーション情報」 のセク ションを参照してください。 モジュールの温度をモニタするために、 モジュールには温度ダ イオードが内蔵されています。詳細は 「アプリケーション情報」 のセクションを参照してください。 スイッチ・ピンは機能動作をモニタするのに使用され、抵抗と コンデンサのスナバ回路をスイッチ・ピンとグランドの間に注 意深く配置することにより、遷移エッジに生じる高周波リンギ ングを減衰させることができます。詳細は 「アプリケーション 情報」 のセクションを参照してください。 4628fd 10 LTM4628 アプリケーション情報 LTM4628の標準的応用回路を図28に示します。外付け部品 の選択は、主に最大負荷電流と出力電圧によって決まります。 個々のアプリケーションに必要な特定の外付けコンデンサに ついては、表4を参照してください。 VINからVOUTへの降圧比 所定の入力電圧で実現可能なVINからVOUTへの降圧比の最 大値には制限があります。 LTM4628の各出力は98%デューティ・ サイクルですが、VINからVOUTまでの最小ドロップアウト電圧 は相変わらず負荷電流に応じて変動し、 トップサイド・スイッチ の高デューティ・サイクルに関連した出力電流能力を制限しま す。tON（MIN）< D/fSWであることから、特定の周波数での動作 時に規定されたデューティ・サイクルで動作させる場合は、最 こ 小オン時間tON（MIN）について別途検討する必要があります。 こで、Dはデューティ・サイクル、fSWはスイッチング周波数です。 tON（MIN）は電気的パラメータで90nsに規定されています。 出力電圧の設定 PWMコントローラには0.6Vの内部リファレンス電圧が備わっ ています。 ブロック図に示されているように、60.4kΩの内部帰 還抵抗がVOUTS1ピンとV FB1ピンの間およびVOUTS2ピンと VFB2ピンの間に接続されています。帰還を適切に安定化させ るため、 これらのピンをそれぞれの出力に接続することが非常 に重要です。 これらのVOUTS1ピンとVOUTS2ピンを、個別のレ ギュレータとして使用するか、 または少なくとも一方を並列接 続のレギュレータで使用するときにフロート状態のままにする と、過電圧が生じる可能性があります。V FB1かV FB2のどちら かに帰還抵抗が無いと、 出力電圧はデフォルトで0.6Vになり ます。VFBピンからGNDに抵抗RFBを追加すると、 出力電圧は 次のように設定されます。 VOUT 並列動作では、各チャネルのVFBピンに最大20nAのIFB電流 が流れます。 この電流による出力電圧誤差を低減するため、追 加のVOUTSピンをVOUTに接続し、追加のRFB抵抗を使って、 この電流から見た全テブナン等価抵抗を下げることができま す。図2の例では、V FBピンの全テブナン等価抵抗は （60.4k// RFB） になります。 この値は、 出力が1.2VのときにRFBが60.4kΩ に等しいと30.2kΩになります。4つの位相が並列接続される と、4 • I FBのワーストケースの帰還電流が最大80nAに等しく なります。電圧誤差は80nA • 30.2k = 2.4mVになります。図2に 示すように、VOUTS2がVOUTに接続されると、 もう1本の60.4kΩ の抵抗がV FB2からグランドに接続されるので、電圧誤差は 1.2mVまで減少します。電圧誤差が許容できるときには追加 の接続は不要です。 内蔵された60.4kΩの抵抗は0.5%の精度 であり、V FB抵抗にはユーザーが必要に応じた精度を選択す ることができます。 位相間で電流分担をさせるため、 すべてのCOMPピンを相互 接続します。TRACKピンは相互接続が可能で、1個のソフトス タート・コンデンサを使ってレギュレータをソフトスタートさせ ることができます。 ソフトスタートの式には、並列のチャネル数 によって大きくなるソフトスタート電流のパラメータが必要に なります。 「出力電圧のトラッキング」 のセクションを参照してく ださい。 COMP1 LTM4628 VOUT2 COMP2 60.4k 60.4k VFB2 TRACK2 COMP1 表1. 各種出力電圧に対するVFB抵抗 1.0V 1.2V 1.5V 1.8V 2.5V 3.3V 5.0V RFB Open 90.9k 60.4k 40.2k 30.2k 19.1k 13.3k 8.25k 複数チャネルの並列動作をさせるため、並列設計に同じ帰還 設定抵抗を使用することができます。図2に示すように、 これ はVOUTS1を出力に接続することによって行われます。従って、 60.4kΩの内部抵抗の片方が出力に接続されます。図2に示す ように、 すべてのVFBピンを1本のプログラミング抵抗で一緒に 接続します。 オプションの接続 VFB1 TRACK1 0.6V VOUTS1 VOUTS2 60.4k + RFB = 0.6V • RFB VOUT 4つのパラレル出力 （1.2V/32A） VOUT1 LTM4628 オプションの 抵抗 RFB 60.4k VOUT1 全テブナン等価抵抗を下げて、 IFBによる電圧誤差を 小さくするために使用する VOUT2 COMP2 60.4k VOUTS1 VOUTS2 VFB1 TRACK1 0.1µF TRACK2 60.4k VFB2 4628 F02 RFB 60.4k 図2. 4フェーズの並列構成 4628fd 11 LTM4628 アプリケーション情報 入力コンデンサ LTM4628モジュールは低ACインピーダンスのDCソースに接 続します。 レギュレータの入力には、3個の22µF入力セラミッ ク・コンデンサまたは４個の10µF入力セラミック・コンデンサを RMSリップル電流のために使用します。 さらに大きな入力バル ク容量には、47µF∼100µFの表面実装アルミ電解バルク・コン デンサを使うことができます。 このバルク入力コンデンサは、長 い誘導性のリード、 トレースまたはソースの容量不足によって 入力のソース・インピーダンスが損なわれる場合にだけ必要 です。低インピーダンスのパワー・プレーンが使われる場合、 こ のバルク・コンデンサは不要です。 降圧コンバータの場合、 スイッチングのデューティ・サイクルは 次のように概算することができます。 D= VOUT VIN インダクタの電流リップルを考慮しなければ、各出力に対して、 入力コンデンサのRMS電流は次のように概算することができ ます。 ICIN(RMS) = IOUT(MAX) η% • D • (1− D) 上式で、η%は電源モジュールの推定効率です。 バルク・コンデ ンサはスイッチャ定格のアルミ電解コンデンサやポリマー・コ ンデンサにすることができます。 出力コンデンサ LTM4628は出力電圧リップル・ノイズを小さくし、優れた過渡 応答が得られるように設計されています。COUTとして定義さ れているバルク出力コンデンサには、等価直列抵抗（ESR） が 十分小さくて出力電圧リップル要件と過渡要件を満たすコン デンサが選択されます。COUTには低ESRのタンタル・コンデン サ、低ESRのポリマー・コンデンサまたはセラミック・コンデン サを使うことができます。各出力の標準的な出力容量は200µF ∼470µFです。 出力リップルや動的過渡スパイクをさらに低減 する必要がある場合、 システム設計者が出力フィルタを追加 する必要があるかもしれません。4A/µsの過渡の間の電圧の 垂下とオーバーシュートを最小限に抑えるための様々な出力 電圧と出力コンデンサのマトリックスを表4に示します。 この表 では、過渡性能を最適にするために全等価ESRと全バルク容 量が最適化されています。表4のマトリックスでは安定性の基 準が考慮されており、LTpowerCAD™により、安定性の解析 が行えます。 マルチフェーズ動作では位相数に応じて実効出 力リップルが低減されます。 このノイズ低減と出力リップル電 流のキャンセルについては 「アプリケーションノート77」 で説 明されていますが、 出力容量は安定性および過渡応答に応じ て慎重に考慮してください。LTpowerCADを使うと、位相数が N倍に増加したときの出力リップルの低減量を算出できます。 VOUTからVOUTSピンに10Ω∼50Ωの小さな値の抵抗を直列 に接続し、 ボード線図アナライザで制御ループに信号を注入 してレギュレータの安定性を確認することができます。VOUTか らDIFFPに同じ抵抗を直列に接続し、 ボード線図アナライザ で制御ループに信号を注入してレギュレータの安定性を確認 することができます。 Burst Mode動作 LTM4628の各レギュレータは、パワーMOSFETが負荷要件 に応じて間欠的に動作するBurst Mode動作を行うことができ るので、消費電流が節約されます。非常に軽い負荷での効率 を最大にすることが優先されるアプリケーションでは、Burst Mode動作を使用します。Burst Mode動作は、MODE/PLLINピ ンをフロート状態にすることによってイネーブルします。Burst Mode動作の間は、COMP ピンの電圧が低い値を示しても、 イ ンダクタのピーク電流は通常動作時の最大ピーク電流値の 約3分の1に設定されます。 インダクタの平均電流が負荷の要 求値より大きいと、COMPピンの電圧は下がります。COMP 電 圧が0.5Vより低くなると、BURSTコンパレータがトリップし、 内 部のスリープ・ラインが H になって両方のパワーMOSFETを オフします。 スリープ・モードでは、 内部回路は部分的にオフしており、各出 力の消費電流は約450µAに減少します。 このとき、 負荷電流は 出力コンデンサから供給されています。 出力電圧が低下して、 COMP が0.5Vを超えると、内部のスリープ・ラインは L にな り、LTM4628は通常動作を再開します。次の発振器サイクル でトップ・パワーMOSFET がオンし、 スイッチング・サイクルを 繰り返します。 どちらのレギュレータもBurst Mode動作を行う ように構成設定できます。 4628fd 12 LTM4628 アプリケーション情報 パルス・スキップ・モード動作 電流が中程度のときに低出力リップルと高効率が望まれるア プリケーションでは、 パルス･スキップ・モードを使用します。 パ ルス･スキップ動作により、LTM4628は低出力負荷ではサイク ルをスキップすることができるので、 スイッチング損失が減少し て効率が向上します。MODE/PLLINピンをINTVCCに接続す ると、 パルス・スキップ動作がイネーブルされます。軽負荷時に は、内部電流コンパレータが数サイクルの間トリップしたまま になり、 トップMOSFETを数サイクルの間オフ状態に強制し、 その結果動作サイクルをスキップすることがあります。 このモー ドでは、 インダクタ電流は反転しません。 このモードは高い実 効周波数を維持するので、 Burst Mode動作よりも出力リップル とノイズが小さくなります。どちらのレギュレータもパルス・ス キップ・モードに構成設定できます。 強制連続動作 低電流時の効率よりも固定周波数動作の方が重要で、 さら に出力リップルを最小限に抑えることが望まれるアプリケー ションでは、強制連続動作を使用します。MODE/PLLINピン をSGNDに接続することにより、強制連続動作をイネーブルす ることができます。 このモードでは、 インダクタ電流は低出力負 荷時に反転可能で、COMP電圧が電流コンパレータのスレッ ショルドを常時制御し、 トップMOSFETは発振パルスごとに 常にオンします。起動時には、LTM4628の出力電圧が安定化 されるまで強制連続モードはディスエーブルされ、 インダクタ 電流は反転を禁じられます。 どちらのレギュレータも強制連続 モードに構成設定できます。 マルチフェーズ動作 8Aより大きな電流を必要とする出力負荷の場合、LTM4628 の2つの出力または複数のLTM4628を並列に接続して位相 をずらして動作させ、入力と出力の電圧リップルを増大させる ことなく出力電流を大きくすることができます。MODE/PLLIN ピンによってLTM4628を外部クロック （400kHz∼780kHz） に 同期させることができ、内部フェーズロック・ループによって LTM4628を入力クロックの位相にロックさせることもできます。 CLKOUT信号を後続段のMODE/PLLINピンに接続して、 シ ステム全体の周波数と位相の両方を揃えることができます。 PHASMDピンの状態と対応する位相の関係 2フェーズ設計 PHASMD FLOAT CLKOUT 0 PHASE SGND OR FLOAT MODE_PLLIN VOUT1 VOUT2 SGND FLOAT INTVCC CONTROLLER1 0° 0° 0° CONTROLLER2 180° 180° 240° CLKOUT 60° 90° 120° 180 PHASE PHASMD 4フェーズ設計 90 DEGREE CLKOUT 0 PHASE FLOAT CLKOUT MODE_PLLIN VOUT1 VOUT2 180 PHASE 90 PHASE FLOAT PHASMD MODE_PLLIN VOUT1 VOUT2 270 PHASE PHASMD 6フェーズ設計 60 DEGREE 60 DEGREE CLKOUT 0 PHASE SGND CLKOUT MODE_PLLIN VOUT1 PHASMD VOUT2 180 PHASE 60 PHASE SGND CLKOUT MODE_PLLIN VOUT1 PHASMD VOUT2 240 PHASE 120 PHASE FLOAT MODE_PLLIN VOUT1 VOUT2 300 PHASE PHASMD 4628 F03 図3. 2フェーズ、4フェーズ、 および6フェーズの動作とPHASMDの表の例 4628fd 13 LTM4628 アプリケーション情報 PHMODEピンをINTVCC、SGNDに接続するか、 またはフロー ト状態のままにすると、 （MODE/PLLINとCLKOUTの間に） そ れぞれ120 、60 、90 の位相差が生じます。LTM4628の各チャ ネルのPHMODEピンを異なったレベルに設定することによ り、合計12フェーズをカスケード接続し、相互に同時に動作さ せることができます。PHASMDの表に従ったクロック位相同期 を行う2フェーズ設計、4フェーズ設計、 および6フェーズ設計の 例を図3に示します。 マルチフェーズ電源では、入力と出力の両方のコンデンサの リップル電流が大幅に減少します。RMS入力リップル電流は 使用される位相数により減少し、実効リップル周波数は使用 される位相数だけ乗算されます （入力電圧は使用される位相 数と出力電圧の積より大きいと仮定します）。全ての出力を互 いに接続して1つの高出力電流設計を実現した場合は、 出力 リップルの振幅も使用される位相数により減少します。 LTM4628デバイスは本来、電流モード制御のデバイスなの で、 並列モジュールでは適正な電流分担が行われます。 これに より、熱の発生を均衡させた設計ができます。図31に、並列動 作およびピン接続の例を示します。 入力RMSリップル電流の相殺 マルチフェーズ動作は 「アプリケーションノート77」 で詳細に説 明されています。入力RMSリップル電流の相殺の算出方法が 説明され、RMSリップル電流の低減とインターリーブされた位 相の数の関係を表すグラフが示されています。 このグラフを図 4に示します。 0.60 1-PHASE 2-PHASE 3-PHASE 4-PHASE 6-PHASE 0.55 0.50 RMS INPUT RIPPLE CURRENT DC LOAD CURRENT 0.45 0.40 0.35 0.30 0.25 0.20 0.15 0.10 0.05 0 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0.55 0.6 0.65 0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 DUTY FACTOR (VOUT/VIN) 4628 F04 図4. DC負荷電流に対する入力RMS電流の比とデューティ・サイクルの関係 4628fd 14 LTM4628 アプリケーション情報 周波数の選択とフェーズロック・ループ （MODE/PLLINピン およびfSETピン） LTM4628デバイスは、様々な周波数範囲で動作して電力変 換効率を向上させます。パワーMOSFETのスイッチング損失 を低減することによって効率を向上させるため、低い出力電 圧、 つまり低いデューティ・サイクルの変換を行うことを推奨し ます。高い出力電圧、 つまり高いデューティ・サイクルの変換で は、高い周波数で動作してインダクタ・リップル電流を制限す ることができます。効率のグラフで、 このような条件に合わせて 選択すべき動作周波数がわかります。 LTM4628のスイッチング周波数はf SETピンからSGNDに接続 した外付け抵抗で設定できます。10μAの高精度な電流源に よってこの抵抗に生じる電圧により周波数が設定されます。 あるいはDC電圧を与えることができます。周波数の設定値 と設定電圧のグラフを図5に示します。0V∼INTV CCの振幅 で400kHz∼780kHzの周波数範囲の外部クロックをMODE/ PLLINピンに与えることができます。 クロック入力の H の スレッショルドは1.6V、 L のスレッショルドは0.5Vです。 LTM4628は、PLLループのフィルタ部品を搭載しています。 周 波数設定抵抗を必ず接続し、外部クロックにロックする前の 初期スイッチング周波数を設定します。外部クロックが与えら れている間、 どちらのレギュレータも連続モードで動作します。 PLLの位相検出器の出力は、内部フィルタ・ネットワークを充 放電する1対の相補型電流源を備えています。外部クロックが 与えられてから内部スイッチによってf SETの周波数設定抵抗 が切断されると、電流源が周波数調整の制御を行って入力さ れる外部クロックにロックさせます。外部クロックが与えられて いないと、内部スイッチがオン状態になるので、fSETの外付け 周波数設定抵抗が接続されて自走動作になります。 最小オン時間 最 小オン時 間 t O N は、各チャネルで LT M 4 6 2 8 がトップ MOSFETをオンできる最小時間です。 これは内部タイミング遅 延とトップMOSFETをオンするのに必要なゲート電荷の量に よって決まります。低デューティ・サイクルのアプリケーション では、 この最小オン時間の制限値に接近する可能性があるの で、次の条件を満たすように注意が必要です。 VOUT > tON(MIN) VIN • FREQ デューティ・サイクルが最小オン時間で対応可能な値より低く なると、 コントローラはサイクル・スキップを開始します。 出力電 圧は引き続き安定化されますが、 リップル電圧とリップル電流 が増加します。最小オン時間はスイッチング周波数を下げるこ とによって長くすることができます。 目安として110nsのオン時 間を使用するのが適切です。 900 800 FREQUENCY (kHz) 700 600 500 400 300 200 100 0 0 0.5 1 1.5 fSET PIN VOLTAGE (V) 2 2.5 4628 F05 図5. 動作周波数とfSETピンの電圧 4628fd 15 LTM4628 アプリケーション情報 INTVCC C10 4.7µF R2 10k PGOOD 5V TO 16V INTERMEDIATE BUS R1 10k C3 22µF 25V D1 5.1V ZENER C2 22µF 25V C1 22µF 25V R6 120k TEMP VOUTS1 RUN1 SW1 RUN2 VFB1 1.5V RAMP TIME tSOFTSTART = (CSS /1.3µA) • 0.6 RTA 60.4k COMP2 PHASMD VOUTS2 VOUT2 R4 100k SW2 PGOOD2 GND DIFFP RFB 60.4k COMP1 fSET SGND 1.5V AT 8A DIFFN DIFFOUT C8 470µF 6.3V C6 100µF 6.3V VFB2 LTM4628 TRACK2 RTB 60.4k PGOOD1 VOUT1 VIN TRACK1 MASTER CSS 0.1µF CLKOUT INTVCC EXTVCC MODE_PLLIN 40.2k 1.2V AT 8A SLAVE PGOOD INTVCC C4 100µF 6.3V C7 470µF 6.3V R9 10k 4628 F06 図6. 出力トラッキングのアプリケーション回路の例 出力電圧のトラッキング ⎛ 60.4k ⎞ VOUT _ SLAVE = ⎜1+ ⎟ • VTRACK RTA ⎠ ⎝ VTRACKはスレーブのトラック・ピンに与えられたトラッキング のためのランプです。VTRACKの制御範囲は0V∼0.6V、 つまり 内部リファレンス電圧です。 マスターの出力がスレーブの出力 の設定に使用されたものと同じ抵抗値で分割された場合、 ス レーブはマスターが最終値に達するまでマスターと同時トラッ キングを行います。 マスターはスレーブのレギュレーション・ポ イントから最終値へと進みます。VTRACKが0.6Vより高くなる と、電圧トラッキングはディスエーブルされます。 同時トラッキン グの場合、図6のRTAはRFBに等しくなります。図7に同時トラッ キングの波形を示します。 MASTER OUTPUT OUTPUT VOLTAGE 出力電圧のトラッキングはTRACKピンを使って外部から設定 することができます。 この出力は、別のレギュレータによってト ラッキングアップおよびトラッキングダウンさせることができま す。 マスター・レギュレータの出力は、 スレーブ・レギュレータの 帰還分割器と同じ外付け抵抗分割器を使って分割され、 同時 トラッキングが実行されます。LTM4628はトップ帰還抵抗用に 60.4kの高精度抵抗を内蔵しています。同時トラッキングの例 を図6に示します。 SLAVE OUTPUT TIME 4628 F07 図7. 同時出力トラッキングの波形 マスターのTRACKピンはマスター・レギュレータのTRACK ピンとグランドの間に接続したコンデンサによって制御するこ とができます。1.3µAの電流源によってTRACKピンをリファレ ンス電圧まで充電し、 さらにINTV CCまで充電します。0.6Vま でランプすると、TRACKピンは制御されなくなり、 内部電圧リ ファレンスが帰還分割器によって出力レギュレーションを制 御します。 トラッキング時やソフトスタート時のこのターンオン・ シーケンスの間、 フォールドバック電流制限がディスエーブル 4628fd 16 LTM4628 アプリケーション情報 されます。TRACKピンは、RUNピンが1.2Vを下回ると L に引 き下げられます。合計のソフトスタート時間は次式で計算でき ます。 tSOFT-START ⎛ C ⎞ = ⎜ SS ⎟ • 0.6V ⎝ 1.3µA ⎠ MODE/PLLINピンで選択されたモードに関係なく、 レギュ レータ・チャネルはTRACK = 0.5Vまでは常にパルス・スキッ プ・モードで起動します。TRACK = 0.5V∼0.54Vでは強制連 続モードで動作し、TRACK > 0.54Vになると選択されたモー ドに復帰します。定常状態の動作になった後は、別のチャネル をトラッキングするため、LTM4628は、MODE/PLLINピンの設 定に関係なく、VFBが0.54Vを下回ると直ぐに連続モード動作 に強制されます。 比例トラッキングは、いくつかの簡単な計算とマスターの TRACKピンに適用されるスルーレート値によって実行できま す。上述したように、TRACKピンの制御範囲は0V∼0.6Vで す。 マスターのTRACKピンのスルーレートは、 マスターの出力 スルーレート （単位：ボルト/時間） に一致します。計算式は次 の通りです。 MR • 60.4k = RTB SR ここで、MRはマスターの出力スルーレートで、SRはスレーブの 出力スルーレート （単位：ボルト/時間） です。 同時トラッキング が必要な場合には、MRとSRが等しくなるので、RTBは60.4kに 等しくなります。RTAは次式から求められます。 RTA = 0.6V VFB VTRACK VFB + − 60.4k RFB RTB ここでVFBはレギュレータの帰還電圧リファレンスで、VTRACK は0.6Vです。RTBはスルーレートが等しい （つまり同時トラッキ ング時の） スレーブ・レギュレータの60.4kのトップ帰還抵抗に 等しいので、V FB = VTRACKのとき、RTAはRFBに等しくなりま す。 したがって、図6ではRTB = 60.4k、RTA = 60.4kになります。 たとえば、MR = 1.5V/1ms、 SR = 1.2V/1msのとき、RTB = 76.8k になります。RTAを求めると49.9kに等しくなります。 各TRACKピンは、 その特定のチャネルのトラッキングを行うの に抵抗分割器が使用されると、1.3μAの電流源をオンします。 これにより、TRACKピンの入力にオフセットが加わります。上 の式から算出した抵抗値と同じ比率の小さな値の抵抗を使 用することができます。 たとえば、60.4kΩが使用されているとこ ろに6.04kΩを使用すると、TRACKピンのオフセットを無視で きる値まで低減することができます。 パワーグッド機能 PGOODピンはオープンドレインのピンで、有効な出力電圧レ ギュレーションをモニタするのに使うことができます。 このピン はレギュレーション・ポイントから 7.5%の範囲をモニタしま す。6V以下の特定の電源電圧にプルアップ抵抗を接続してモ ニタすることができます。 安定性補償 このモジュールは、 すべての出力電圧に対して既に内部で補 償されています。表4はほとんどのアプリケーションの要件に対 応しています。LTpowerCADにより、 その他の制御ループの最 適化が可能になります。 実行イネーブル RUNピンには最大1.4Vのイネーブル・スレッショルドがあり、 標準1.25Vで150mVのヒステリシスが含まれています。 これら は、各チャネルのターンオンを制御します。5V動作の場合、 こ れらのピンはVINにプルアップすることができます。 つまり、5V のツェナー・ダイオードをピンに接続し、10kΩ∼100kΩの抵抗 を5V入力より高い電圧に接続してチャネルをイネーブルする ことができます。RUNピンは、 出力電圧のシーケンス制御に使 用することもできます。並列動作では、RUNピンを相互接続し て単一の制御回路で制御することができます。 「 標準的応用 例」 の図28の回路を参照してください。RUNピンはフロート状 態にしておくこともできます。RUNピンには1μAのプルアップ電 流源が備わっており、 ランプアップ時にオン/オフ・スレッショル ドを超えると、 さらに4.5μAのプルアップ電流が追加されます。 比例トラッキングでは、 スレーブ・レギュレータ用に異なるス ルーレートが必要になる場合があります。SRがMRより低いと きのRTBを求めることができます。 マスターの出力より先にス レーブの出力電圧が最終値に達するように、 スレーブ電源は スルーレートが十分高速なものを選択するようにします。 4628fd 17 LTM4628 アプリケーション情報 INTVCCとEXTVCC LTM4628モジュールには、入力電圧から電力を供給される5V の低損失レギュレータが内蔵されています。 このレギュレータ は、制御回路およびパワーMOSFETドライバの電力供給に使 用されます。 このレギュレータは最大70mAをソース可能で、通 常、最大周波数でデバイスに電力を供給するのに約30mAを 使用します。 EXTVCCにより、 5Vの外部電源からLTM4628に電力を供給す ることが可能で、5Vの内部低損失レギュレータの電力損失が 低減されます。電力損失の低減分は次式のように計算できま す。 （VIN−5V）• 30mA = PLOSS EXTVCCの起動時のスレッショルドは4.7Vで、最大定格は6V です。5V入力を使用する場合、 この5V入力をEXTVCCに接続 すると、5Vのゲート・ドライブ・レベルも維持されます。 シーケ ンスを制御してVINはEXTVCCより先にオンする必要があり、 EXTVCCはVINより先にオフする必要があります。 差動リモートセンス・アンプ 高精度の差動リモートセンス・アンプを備えており、 リモート 負荷ポイントで低い出力電圧を正確に検出します。 これは、 大きな電流負荷で特に顕著です。 このアンプは、2つのチャネ ルの片方に接続して、 または1つの並列出力に接続して使用 することができます。DIFFPとDIFFNを出力に適切に接続し、 DIFFOUTをVOUTS1またはVOUTS2のどちらかに接続すること が非常に重要です。並列動作では、DIFFPとDIFFNを出力に 適切に接続し、DIFFOUTをVOUTSピンの片方に接続します。 図31の並列回路図と図2を参照してください。 SWピン SWピンの通常の用途は、 これらのピンをモニタすることによっ てテストすることです。 これらのピンを使用し、 スイッチング電 流経路の寄生LCによって生じるスイッチ・ノードのリンギング を減衰させることもできます。一般に、 スナバ回路と呼ばれる 直列R-Cの組み合わせを使用します。抵抗が共振を抑えるの で、 コンデンサは抵抗の両端の高周波リンギングにだけ影響 を与えるように選択します。 浮遊インダクタンスや浮遊容量の測定または推定が可能な 場合、何らかの分析手法を使ってスナバの値を選択すること ができます。一般に、 インダクタンスは容易に予測できます。浮 遊インダクタンスは、MOSFETの相互接続ボンディングワイヤ のインダクタンスと基板の電力経路のインダクタンスを結合し たものです。 まず、SWピンは高周波プローブを備えた広帯域幅オシロス コープを使ってモニタすることができます。 この値に対するリン ギング周波数を測定することができます。 インピーダンスZは 次のように計算できます。 Z L = 2πfL, ここで、fはリンギングの共振周波数、Lはスイッチ経路の寄生 インダクタンスの合計です。Zに等しい抵抗を選択すると、 リン ギングは減衰します。 スナバのコンデンサの値は、 そのインピー ダンスがリンギング周波数での抵抗に等しくなるように選択し から算出されます。 これらの値は妥当な出 ます。ZC = 1/（2πfC） 発点です。 これらの部品の変更は、 最小の電力損失でリンギン グを減衰させるように行います。 温度ダイオードのモニタ LTM4628には、TEMPピンに温度のモニタに使用可能な 1N4148シリコン・ダイオードが内蔵されています。 このダイオー ドは内部パワー・スイッチの間近に配置されています。 シリコ ン・ダイオードの順方向電圧には、次式に基づく温度依存性 があります。 ⎛ V ⎞ ID = IS • e ⎜ D ⎟ ⎛⎝ η V• VT ⎞⎠ ID = IS • e ⎜ D ⎟ or ⎝ η• V ⎠ T または I or VD = η • VT • ln D IS VD = η • VT • ln D IS ここで、IDはダイオードの電流、VDはダイオードの電圧、ηは理 想係数（通常は1.0に近い値） で、I（ はプロセスに S 飽和電流） 依存するパラメータです。 VTは、次のように書き換えられます。 VT = k•T q ここでTはダイオードの接合部温度（単位: K）、qは電子電荷、 kはボルツマン定数です。VTは室温（298K） で約26mVで、絶対 温度に対して線形に変化します。 ダイオードが温度センサに適 しているのは、 この温度に対する線形性のためです。上式のIS 4628fd 18 LTM4628 アプリケーション情報 の項は、 ダイオードの端子間の電圧が0Vであるときにダイオー ドの接合部を流れる電流を外挿した値です。ISの項はプロセ スや温度によって変動がありますが、 その定義から常にIDより 小さくなければなりません。 すべての定数を1つの項にまとめる と、次のようになります。 KD = η•k q ここでKD= 8.62-5で、IDが常にISより大きいため、ln(ID/IS)は常 に正になることがわかります。 これらのことから、次式が得られ ます。 I VD = T(KELVIN) • KD • ln D IS 以下の式は、電流の値が1桁異なると、VDの差が60mVになる ことを示しています。 したがって、10μAの電流源の誤差が温度 に対するダイオードの順方向電圧に影響を与えます。 ここで、VD1-VD2は、ID1とID2の電流が異なるときのダイオード の順方向電圧の差です。 kT/q = 26mV VD1 – VD2 = kT/q ln(ID1)/(ID2) この式で、VDは温度とともに増加するように見えます。 しかし、 電流源によってバイアスされたシリコン・ダイオードの温度係 数は約-2mV/ Cであることは広く知られた事実であり （図8）、 これは上式と一致しません。実際、ISの項は温度とともに増加 し、ln(ID/IS)の絶対値が減少するので、全体として約-2mV/ C というダイオードの電圧スロープが得られます。 1.4 バイアス電流源が高精度で、 インピーダンスの高い電源から 電力を供給することが重要です。 これは、 順方向電圧降下もダ イオードを流れる電流に依存するからです。 いくつかの1N4148ダイオードを100μAの電流でテストした結 果を図9に示します。各ダイオードで100μAの電流源は最良の 再現性を示しました。 テストしたダイオードは12Vへの120kΩのプルアップ抵抗に よる100μAでバイアスしたときに、電圧降下が2.2mV/℃∼ 2.4mV/℃に非常に近くなります。図9のグラフを使って、 ダイ オードのVD値の測定によるLTM4628内部温度の調整と測定 を行うことができます。 0.8 ID = 10µA 0.7 1N4148 DIODE VOLTAGE (VD) DIODE VOLTAGE (VD) 1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 –273 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 –173 –73 27 127 TEMPERATURE (°C) 227 4628 F08 図8. シリコンダイオード電圧VDと温度 0 –100 –50 0 50 100 TEMPERATURE (°C) 150 200 4628 F09 図9. 1N4148ダイオード電圧VDと温度 4628fd 19 LTM4628 アプリケーション情報 熱に関する検討事項と出力電流のディレーティング データシートの「ピン配置」のセクションに示されている熱 抵抗はJESD51-12で定義されているパラメータに従ってお り、有限要素解析（FEA） ソフトウェア・モデリング・ツールで 使用することを目的にしています。 このツールは、サーマル・ モデリング、 シミュレーションと、ハードウェア・テスト・ボード に実装されたμModuleパッケージに対して行われたハード ウェア評価との相関の結果を利用しています。 このテスト・ ボードも、JESD51-9（ Test Boards for Area Array Surface Mount Package Thermal Measurements ） で定義されていま す。 これらの熱係数を示す意図は、JESD 51-12（ Guidelines for Reporting and Using Electronic Package Thermal Information ） に示されています。 多くの設計者は、様々な電気的および物理的環境の動作条 件での実際のアプリケーションにおけるµModuleレギュレータ の熱性能を予測するのに、 ラボの装置およびデモボードのよう なテスト手段の使用を選択して、FEAの作業を補足することが できます。FEAソフトウェアなしでは、 「ピン配置」 のセクション に示されている熱抵抗はそれ自体としては熱性能の目安とし て役立ちません。代わりに、特定のアプリケーションでの利用 に関係した洞察と目安を与えるような方法で、 データシートに 与えられているディレーティング曲線を使うことができ、熱性 能を特定のアプリケーションに関係づけるように適応させるこ とができます。 「ピン配置」 のセクションには、JESD 51-12に明確に定義され た4つの標準的な熱係数が記載されています。 これらの係数 を以下に引用または説明します。 は、1立方フィートの密 1. θJA（接合部から周囲までの熱抵抗） 閉された筐体内で測定された、接合部から自然対流する周 囲の空気までの熱抵抗です。 自然対流によって空気が移動 しますが、 この環境は 「静止空気」 と呼ばれることがありま す。 この値は、JESD 51-9で規定されるテスト・ボードに実装 したデバイスで決まるものであり、実際のアプリケーション や実現可能な動作条件を反映したものではありません。 2. θJCbottom（接合部から製品のケースの底面までの熱抵抗） は、デバイスの電力損失のすべてがパッケージの底面を 通って流出する場合の接合部から基板までの熱抵抗です。 標準的なµModuleレギュレータでは、熱の大部分がパッ ケージの底面から流出しますが、 周囲の環境に流れ出す熱 も常に存在します。 このため、 この熱抵抗値はパッケージの 比較には役立つかもしれませんが、 このテスト条件はユー ザーのアプリケーションに一般的に適合するものではあり ません。 は、 3. θJCtop（接合部から製品のケースの上面までの熱抵抗） デバイスの電力損失のほぼすべてがパッケージの上面を 通って流出する状態で決定されます。標準的なµModuleレ ギュレータの電気的接続はパッケージの底面で行われる ので、接合部からデバイスの上面に大部分の熱が流れる ような動作をするアプリケーションはめったにありません。 この値はパッケージの比較には θJCbottomの場合のように、 役立つかもしれませんが、 このテスト条件はユーザーのアプ リケーションに一般的に適合するものではありません。 は、熱の 4. θ JB（接合部からプリント回路基板までの熱抵抗） 大部分がµModuleレギュレータの底面を通って基板に流れ 出す場合の接合部から基板までの熱抵抗であり、実際に は、θ JCbottomと、 デバイスの底面から半田接合部までおよび 基板の一部までの熱抵抗の和になります。基板の温度は、 両面の2層基板を使って、パッケージから規定された距離 をおいて測定されます。 この基板はJESD 51-9に記載されて います。 前述の熱抵抗を図解したものを図10に示します。青色の抵抗 はµModuleレギュレータ内部に含まれており、緑色の抵抗は µModuleレギュレータの外部です。 4628fd 20 LTM4628 アプリケーション情報 接合部から周囲までの熱抵抗（JESD 51-9で定義されている基板） 接合部からケース （上面） までの熱抵抗 接合部 ケース （上面） から周囲 までの熱抵抗 接合部から基板までの熱抵抗 接合部からケース （底面） までの熱抵抗 周囲 ケース （底面） から基板 までの熱抵抗 基板から周囲 までの熱抵抗 4628 F10 µModuleデバイス 図10. JESD51-12の熱抵抗の図解 実際には、JESD 51-12または 「ピン配置」 のセクションで定義 されている4種類の熱抵抗パラメータの個々のものまたはサブ グループは、µModuleレギュレータの通常の動作条件を再現 または表現するものではないことに注意してください。 たとえ ば、基板に実装された通常のアプリケーションでは、標準規 格がθ JCtopおよびθJCbottomをそれぞれ定義しているように、 デ バイスの全電力損失（熱） の100%がµModuleレギュレータの 上面だけを通って、 または底面だけを通って熱的に伝わること は決してありません。実際には、電力損失はパッケージから両 方の方向に熱的に放散します。 もちろん、 ヒートシンクやエアフ ローがないと、熱流の大半は基板内部に向かいます。 LTM4628内部では、電力損失を生じる複数のパワーデバイス や部品が存在し、 その結果、部品やダイの異なる接合部を基 準にした熱抵抗は、 パッケージの全電力損失に対して正確に リニアではないことに注意してください。 この複雑さを （モデリ ングの簡単さを犠牲にすることなく、 しかも実用的な現実性を 無視せずに）調和させるため、制御された環境室でのラボ・テ ストとともにFEAソフトウェア・モデリングを使うアプローチが 取られ、 このデータシートで与えられている熱抵抗値の定義 と相関が得られました。 （1）最初に、FEAソフトウェアを使い、 全ての素材の正しい係数および電力損失源の精確な定義を 使ってµModuleレギュレータおよび規定されたPCBの機械的 形状を精確に作成します。 （2） このモデルは、JESD51-12と矛 盾しないソフトウェアで定義されたJEDECの環境をシミュレー トして、 （ JEDECで定義されている熱抵抗値の計算を可能に する）電力損失による熱の流れと、異なったインタフェースで の温度の測定値を予測します。 （3） モデルとFEAソフトウェア を使って、 ヒートシンクとエアフローを与えたLTM4628を評価 します。 （4） これらの熱抵抗の値を計算して評価し、 ソフトウェ ア・モデルの様々な動作条件をシミュレートした後、徹底した ラボでの評価により、制御された環境チャンバ内部で熱電対 を使い、 デバイスをシミュレートされた電力損失と同じ電力損 失で動作させて、 シミュレートされた条件を再現します。 この プロセスと必要な作業の結果、 このデータシートの別のセク ションに示されているディレーティング曲線が得られました。 こ れらの実験室でのテストが行われ、LTM4628のモデルとの相 関がとられた後、θ JBとθBAが足し合わされ、適正に定義され た環境チャンバ内のエアフローやヒートシンクなしのµModule レギュレータのモデルと非常によく相関がとれました。 このθJB ＋θBAの値は 「ピン配置」 のセクションに示されており、 エアフ ローや上面に実装したヒートシンクがない状態では、電力損 失のほぼ100%が接合部から基板を通って周囲に流れるの で、 この値はθJAの値に精確に等しくなります。 4628fd 21 LTM4628 アプリケーション情報 図11と図12の1.0Vと3.3Vの電力損失曲線を図13∼図24の負 荷電流ディレーティング曲線と一緒に使って、様々なヒートシ ンク条件やエアフロー条件でのLTM4628のθJA熱抵抗を概算 することができます。 これらの電力損失曲線は室温で求めら れたものであり、周囲温度とともに乗算係数に従って増加し ます。 これらのおおよその係数は、115℃で1.35、120℃で1.4で す。 ディレーティング曲線は、16Aから始まるVOUT1、VOUT2の 並列の出力電流と、40℃の周囲温度でプロットされています。 出力電圧は1.0Vと3.3Vです。 これらの電圧は熱抵抗との相関 をとるため、低い方と高い方の出力電圧範囲を含むように選 択されています。 サーマルモデルは恒温室を使ったいくつかの 温度測定とサーマルモデル解析から得られます。エアフロー ありとエアフローなしの条件で、周囲温度を上げながら接合 部温度をモニタします。 周囲温度の変化による電力損失の増 加はディレーティング曲線に加味されています。 周囲温度を上 げながら、 出力電流つまり電力を減らして、接合部を115℃∼ 出力電流の 120℃に維持します。 周囲温度が上昇するにつれ、 減少によりモジュール内部の損失が減少します。モニタされ た120℃の接合部温度から周囲動作温度を差し引いた温度 は、 どれだけのモジュール温度の上昇が許されるかを規定し ます。一例として、図14では、 エアフローやヒートシンクなしで 約80℃のとき負荷電流が約12Aにディレーティングされ、12V から1.0V/12A出力の電力損失は約3.65Wです。3.65Wの損失 は、12Aでの12Vから1.0Vへの電力損失曲線から得られる約 2.7Wの室温での損失と120℃の接合部温度での1.35の乗算 係数を使って算出されます。120℃の接合部温度から80℃の 周囲温度を差し引き、 その差の40℃を3.65Wで割ると10.9℃/ WのθJA熱抵抗になります。表2はこれと非常に近い9.5℃/W∼ 10℃/Wの値を規定しています。表2と表3はエアフローとヒート シンクのありとなしの1.0V出力と3.3V出力の等価熱抵抗を示 します。様々な条件で得られた表2と表3の熱抵抗に、周囲温 度の関数として算出された電力損失を掛けて、 周囲温度を超 える温度上昇（したがって最大接合部温度） を求めることがで きます。 エアフローがない場合のθJAの値には、115 C∼120 C に保たれる接合部温度に応じて9.5 C/W∼11 C/Wのある程 度のばらつきがあります。他のすべてのエアフローがある場合 の熱抵抗の値はより正確です。室温での電力損失は 「標準的 性能特性」 のセクションの効率曲線から求め、上記の周囲温 度とともに増大する係数を使って調整することができます。 プ リント回路基板は厚さ1.6mmの4層基板です。外側の2層には 2オンス銅、内側の2層には1オンス銅が使われています。PCB の寸法は95mm 76mmです。BGAヒートシンクを表3に示しま す。 4628fd 22 LTM4628 アプリケーション情報 8 24V TO 1V 12V TO 1V 5V TO 1V 5 24V TO 3.3V POWER LOSS 12V TO 3.3V POWER LOSS 5V TO 3.3V POWER LOSS 7 CH1 AND CH2 COMBINED LOAD CURRENT 6 POWER LOSS (W) POWER LOSS (W) 6 4 3 2 5 4 3 2 1 2 4 6 8 10 12 14 0 16 0 2 4 4628 F11 図11. 1V 出力での電力損失 12 10 8 6 4 2 0 0 20 40 60 80 100 16 14 12 10 8 6 4 2 20 40 60 80 10 8 6 4 2 0 16 0 100 4628 F12 10 8 6 4 2 0 20 40 60 80 100 120 AMBIENT TEMPERATURE (°C) 12 10 8 6 4 2 0 0 20 40 60 80 100 120 4628 F17 80 100 120 4628 F13 16 0 LFM 200 LFM 400 LFM 14 12 10 8 6 4 2 0 0 20 40 60 80 100 120 4628 F16 図16. 5V入力から1V出力の ディレーティング曲線、BGAヒートシンクあり 16 0 LFM 200 LFM 400 LFM 14 12 10 8 6 4 2 0 0 20 40 60 80 100 120 AMBIENT TEMPERATURE (°C) AMBIENT TEMPERATURE (°C) 図17. 12V入力から1V出力の ディレーティング曲線、BGAヒートシンクあり 60 AMBIENT TEMPERATURE (°C) 0 LFM 200 LFM 400 LFM 14 40 図13. 5V入力から1V出力の ディレーティング曲線、 ヒートシンクなし 120 4628 F15 16 20 AMBIENT TEMPERATURE (°C) 図15. 24V入力から1V出力の ディレーティング曲線、 ヒートシンクなし CH1 AND CH2 COMBINED LOAD CURRENT CH1 AND CH2 COMBINED LOAD CURRENT 0 LFM 200 LFM 400 LFM 0 12 AMBIENT TEMPERATURE (°C) 4628 F14 0 14 12 0 120 図14. 12V入力から1V出力の ディレーティング曲線、 ヒートシンクなし 14 12 0 LFM 200 LFM 400 LFM AMBIENT TEMPERATURE (°C) 16 10 図12. 3.3V出力での電力損失 CH1 AND CH2 COMBINED LOAD CURRENT CH1 AND CH2 CMBINED LOAD CURRENT 0 LFM 200 LFM 400 LFM 14 8 0 LFM 200 LFM 400 LFM 14 OUTPUT CURRENT (A) OUTPUT CURRENT (A) 16 6 CH1 AND CH2 COMBINED LOAD CURRENT 0 CH1 AND CH2 COMBINED LOAD CURRENT 0 1 16 4628 F18 図18. 24V入力から1V出力の ディレーティング曲線、BGAヒートシンクあり 4628 F19 図19. 5V入力から3.3V出力の ディレーティング曲線、 ヒートシンクなし 4628fd 23 LTM4628 0 LFM 200 LFM 400 LFM 14 12 10 8 6 4 2 0 0 20 40 60 80 0 LFM 200 LFM 400 LFM 14 12 10 8 6 4 2 0 120 100 16 0 AMBIENT TEMPERATURE (°C) 4628 F20 8 6 4 2 20 40 80 100 0 LFM 200 LFM 400 LFM 14 12 10 8 6 4 2 0 120 0 60 80 100 120 20 40 60 80 100 120 AMBIENT TEMPERATURE (°C) CH1 AND CH2 COMBINED LOAD CURRENT CH1 AND CH2 COMBINED LOAD CURRENT 10 0 60 4628 F22 4628 F21 12 0 40 図22. 5V入力から3.3V出力の ディレーティング曲線、 ヒートシンクあり 図21. 24V入力から3.3V出力の ディレーティング曲線、 ヒートシンクなし 0 LFM 200 LFM 400 LFM 14 20 16 AMBIENT TEMPERATURE (°C) 図20. 12V入力から3.3V出力の ディレーティング曲線、 ヒートシンクなし 16 CH1 AND CH2 COMBINED LOAD CURRENT 16 CH1 AND CH2 COMBINED LOAD CURRENT CH1 AND CH2 COMBINED LOAD CURRENT アプリケーション情報 16 0 LFM 200 LFM 400 LFM 14 12 10 8 6 4 2 0 0 20 40 60 80 100 120 AMBIENT TEMPERATURE (°C) AMBIENT TEMPERATURE (°C) 4628 F23 図23. 12V入力から3.3V出力の ディレーティング曲線、 ヒートシンクあり 4628 F24 図24. 24V入力から3.3V出力の ディレーティング曲線、 ヒートシンクあり 4628fd 24 LTM4628 アプリケーション情報 表2. 1.0V出力 ディレーティング曲線 図13、14、15 VIN （V） 5、12、24 電力損失曲線 エアフロー（LFM） 図11 0 ヒートシンク なし θJA（ C/W） 9.5～11 図13、14、15 5、12、24 図11 200 なし 6.4 図13、14、15 5、12、24 図11 400 なし 5.6 0 BGAヒートシンク 9.0～10.5 図16、17、18 5、12、24 図11 200 BGAヒートシンク 6.5 図16、17、18 図16、17、18 5、12、24 図11 5、12、24 図11 400 BGAヒートシンク 4.8 VIN （V） 電力損失曲線 エアフロー（LFM） ヒートシンク θJA（ C/W） 表3. 3.3V出力 ディレーティング曲線 図19、20、21 図19、20、21 図19、20、21 図22、23、24 図22、23、24 図22、23、24 5、12、24 5、12、24 5、12、24 5、12、24 5、12、24 5、12、24 図12 図12 図12 図12 図12 図12 0 200 なし なし 9.5～11 6.75 400 なし 6.4 0 BGAヒートシンク 9.0～10.5 200 BGAヒートシンク 6.3 400 BGAヒートシンク 4.8 ヒートシンクの製造元 製品番号 ウェブサイト Aavid Thermalloy 375424B00034G www.aavid.com 4628fd 25 LTM4628 アプリケーション情報 表4. 出力電圧応答と部品のマトリックス （図28を参照） 0Aから4Aへの負荷ステップの標準的測定値 COUT1およびCOUT2 セラミック・コンデンサ の製造元 AVX Murata 値 COUT1およびCOUT2 バルク・コンデンサ の製造元 製品番号 値 製品番号 CIN （バルク） 製品番号 製造元 10µF 35V 1812DD106KAT Sanyo POSCAP 470µF 2R5 2R5TPD470M5 47µF 35V 35SVPD47M Sanyo Oscon 22µF 16V GRM43ER61C226KE01 Sanyo POSCAP 470µF 6.3V 6TPD470M VIN (V) 垂下 （mV） ピーク・ トゥ・ピーク 変動（mV） 5,12 60 120 30 4 90.9 400 47 5,12 50 100 20 4 90.9 400 5,12 60 120 30 4 60.4 500 47 5,12 55 110 20 4 60.4 500 5,12 60 120 30 4 40.2 500 TDK 100µF 6.3V C4532X5R0J107MZ Murata 100µF 6.3V GRM32ER60J107M AVX 100µF 6.3V 18126D107MAT COUT1 VOUT CIN CIN COUT2 (V) （セラミック）（バルク）* （セラミック） （バルク） 1 22µF × 3 47µF 100µF 1 22µF × 3 47µF 100µF × 4 1.2 22µF × 3 47µF 100µF 1.2 22µF × 3 47µF 100µF × 4 1.5 22µF × 3 47µF 100µF 1.5 22µF × 3 47µF 100µF × 4 1.8 22µF × 3 47µF 100µF CFF (pF) 470µF 470µF 470µF 47 470µF 負荷 回復時間 ステップ RFB 周波数 （μs） （A/μs） （kΩ） （kHz） 5,12 66 120 20 4 40.2 500 5,12 60 120 30 4 30.1 500 1.8 22µF × 3 47µF 100µF × 4 47 5,12 65 130 20 4 30.1 500 2.5 22µF × 3 47µF 100µF × 4 47 5,12 70 140 30 4 19.1 500 2.5 22µF × 3 47µF 100µF 470µF 5,12 70 140 30 4 19.1 500 470µF 3.3 22µF × 3 47µF 100µF 3.3 22µF × 3 47µF 100µF 5 22µF × 3 47µF 100µF 220µF 5,12 80 160 30 4 13.3 700 47 5,12 100 200 30 4 13.3 700 47 12 125 200 30 4 8.25 750 *VINの入力インピーダンスが非常に低い場合、 バルク・コンデンサはオプション。 4628fd 26 LTM4628 アプリケーション情報 BGAヒートシンクがある場合またはない場合、および、エア フローがない場合または200LFMエアフローがある場合の LTM4628のサーマル・イメージを図25と図26に示します。 これらのイメージは、12V入力から92%の効率で動作する、 16Aの並列3.3V出力の設計に相当します。 図25a. 12VINから3.3VOUT、16A、 ヒートシンクなし、 エアフローなし 図25b. 12VINから3.3VOUT、16A、 ヒートシンクなし、200LFM 図25 図26a. 12VINから3.3VOUT、16A、 ヒートシンクあり、 エアフローなし 図26b. 12VINから3.3VOUT、16A、 ヒートシンクあり、200LFM 図26 4628fd 27 LTM4628 アプリケーション情報 安全性に関する検討事項 LTM4628モジュールではVINとVOUTがガルバニック絶縁され ていません。 内部にヒューズはありません。必要に応じて、最大 入力電流の2倍の定格の低速溶断ヒューズを使って各ユニッ トを致命的損傷から保護します。 このデバイスはサーマル・ シャットダウン機能と過電流保護をサポートしています。 内部 温度をモニタするために温度ダイオードを内蔵しています。 • ユニットの下に専用の電源グランド層を配置します。 • ビアの導通損失を最小限に抑え、 モジュールの熱ストレスを 低減するため、 トップ層と他の電源層の間の相互接続に複 数のビアを使用します。 • 充填ビアまたはメッキビアでない限り、パッドの上に直接ビ アを置かないでください。 • 信号ピンに接続された部品には、別のSGNDグランドの銅 領域を使用します。SGNDとGNDをユニットの下で接続しま す。 レイアウトのチェックリスト/例 LTM4628は集積度が高いので、PCBのレイアウトが非常にシ ンプルで容易です。 ただし、電気的性能と熱性能を最適化す るには、 いくつかのレイアウト上の配慮がさらに必要になりま す。 • 並列モジュールの場合は、VOUT、VFB、COMPの各ピンを相 互接続します。 内部層を使ってこれらのピンを互いに近づけ て接続します。TRACKピンを共通のコンデンサに接続して、 レギュレータをソフトスタートさせることができます。 • V IN 、GND、VOUT1 、VOUT2を含む高電流経路には大きな PCB銅領域を使用します。 これは、PCBの導通損失と熱スト レスを最小限に抑えるのに役立ちます。 • モニタリングのために信号ピンにテスト・ポイントを設けます。 • 入力と出力の高 周波 用セラミック・コンデンサをV I N 、 PGND、VOUTの各ピンに隣接させ配置し、高周波ノイズを最 小限に抑えます。 推奨レイアウトの良い例を図27に示します。 LGAとBGAのPCB レイアウトは、BGAのパッドが円形であることを除いて同じで す （「パッケージ」 セクションを参照）。 CIN1 CIN2 VIN M L K GND GND J H G COUT1 SGND F COUT2 E D C B A 1 2 3 4 5 VOUT1 6 7 8 9 GND CNTRL 10 11 12 VOUT2 CNTRL 4628 F27 図27. 推奨するPCBレイアウト （図示されているのはLGA。BGAでは円形パッドを使用） 4628fd 28 LTM4628 アプリケーション情報 INTVCC C10 4.7µF R2 10k PGOOD1 MODE_PLLIN 7V TO 16V INTERMEDIATE BUS R1 10k CIN1 22µF 25V D1 5.1V ZENER CIN2 22µF 25V CIN3 22µF 25V EXTVCC PGOOD1 VOUT1 VIN R6 120k TEMP VOUTS1 RUN1 SW1 RUN2 VFB1 TRACK1 TRACK1 C5 0.1µF CLKOUT INTVCC TRACK2 C9 0.1µF VFB2 LTM4628 TRACK2 COUT1 100µF 6.3V fSET COMP2 PHASMD VOUTS2 VOUT2 R4 100k SW2 1.2V AT 8A INTVCC C4 100µF 6.3V 10k GND SGND DIFFP DIFFN 1.5V AT 8A R6 40.2k R8 60.4k CFF 100pF 1.2V COMP1 COUT2 470µF 6.3V PGOOD2 DIFFOUT C7 470µF 6.3V PGOOD2 4628 F28 図28. 7V∼16V入力、1.5V出力および1.2V出力 INTVCC C10 4.7µF PGOOD1 7V TO 16V INTERMEDIATE BUS R1 10k C3 22µF 25V D1 5.1V ZENER R2 5k MODE_PLLIN C11 22µF 25V C2 22µF 25V C1 22µF 25V CLKOUT INTVCC EXTVCC PGOOD1 VIN R6 120k TRACK1 VOUT1 TEMP VOUTS1 RUN1 SW1 RUN2 VFB1 TRACK1 C9 0.1µF VFB2 LTM4628 TRACK2 COMP1 fSET COMP2 PHASMD VOUTS2 SW2 PGOOD2 SGND GND DIFFP DIFFN + C8 470µF 6.3V C4 100µF 6.3V + C7 470µF 6.3V R5 40.2k VOUT2 R4 100k C6 100µF 6.3V PGOOD1 1.5V AT 16A DIFFOUT 4628 F29 図29. 2フェーズ、1.5V/16A出力の設計 4628fd 29 LTM4628 アプリケーション情報 INTVCC C10 4.7µF R2 10k PGOOD1 5V TO 16V INTERMEDIATE BUS D1 5.1V ZENER MODE_PLLIN R1 10k C3 22µF 25V C2 22µF 25V C1 22µF 25V R6 120k CLKOUT INTVCC EXTVCC PGOOD1 VOUT1 VIN TEMP VOUTS1 RUN1 SW1 RUN2 VFB1 TRACK1 C5 0.1µF R9 60.4k 1.2V R7 90.9k VFB2 LTM4628 TRACK2 C6 100µF 6.3V R8 90.9k COMP1 fSET COMP2 PHASMD VOUTS2 VOUT2 R4 100k SW2 SGND GND DIFFP DIFFN 1.2V AT 8A C8 470µF 6.3V R5 60.4k 1V AT 8A INTVCC 10k PGOOD2 + C4 100µF 6.3V + C7 470µF 6.3V PGOOD2 DIFFOUT 4628 F30 図30. 1.2V出力および1V出力のトラッキング 4628fd 30 LTM4628 アプリケーション情報 INTVCC CLK1 7V TO 16V INTERMEDIATE BUS R1 10k RUN C3 22µF 25V MODE_PLLIN C2 22µF 25V C1 22µF 25V R6 10k TRACK1 D1 5.1V ZENER CLKOUT INTVCC C10 4.7µF R2 5k PGOOD1 EXTVCC PGOOD1 VIN VOUT1 TEMP VOUTS1 RUN1 RUN2 SW1 VFB1 TRACK1 VFB2 LTM4628 TRACK2 COMP2 PHASMD VOUTS2 PGOOD2 GND DIFFP DIFFN C4 100µF 6.3V + C7 470µF 6.3V COMP SW2 SGND C8 470µF 6.3V R5 60.4k VOUT2 R4 100k + VFB COMP1 fSET C6 100µF 6.3V PGOOD1 DIFFOUT 1.2V AT 32A C16 4.7µF CLK1 MODE_PLLIN 7V TO 16V INTERMEDIATE BUS C12 22µF 25V C15 22µF 25V C5 22µF 25V R9 10k CLKOUT INTVCC EXTVCC PGOOD1 VIN RUN1 TRACK1 VOUT1 TEMP VOUTS1 RUN1 SW1 RUN2 VFB1 TRACK1 VFB2 LTM4628 TRACK2 C19 0.22µF PGOOD1 COMP2 PHASMD VOUTS2 SW2 PGOOD2 SGND GND DIFFP DIFFN DIFFOUT C14 470µF 6.3V C17 100µF 6.3V + C18 470µF 6.3V COMP VOUT2 R10 100k + VFB COMP1 fSET C13 100µF 6.3V PGOOD1 4628 F31 INTVCC 図31. 4フェーズ、1.2V/32A出力 4628fd 31 LTM4628 パッケージ 表5. LTM4628のピン配置 PIN ID FUNCTION PIN ID FUNCTION PIN ID FUNCTION PIN ID FUNCTION PIN ID FUNCTION PIN ID FUNCTION A1 VOUT1 B1 VOUT1 C1 VOUT1 D1 GND E1 GND F1 GND A2 VOUT1 B2 VOUT1 C2 VOUT1 D2 GND E2 GND F2 GND A3 VOUT1 B3 VOUT1 C3 VOUT1 D3 GND E3 GND F3 GND A4 VOUT1 B4 VOUT1 C4 VOUT1 D4 GND E4 GND F4 MODE_PLLIN A5 VOUT1 B5 VOUT1 C5 VOUT1S D5 VFB1 E5 TRACK1 F5 RUN1 A6 GND B6 GND C6 fSET D6 SGND E6 COMP1 F6 SGND A7 GND B7 GND C7 SGND D7 VFB2 E7 COMP2 F7 SGND A8 VOUT2 B8 VOUT2 C8 VOUT2S D8 TRACK2 E8 DIFFP F8 DIFFOUT A9 VOUT2 B9 VOUT2 C9 VOUT2 D9 GND E9 DIFFN F9 RUN2 A10 VOUT2 B10 VOUT2 C10 VOUT2 D10 GND E10 GND F10 GND A11 VOUT2 B11 VOUT2 C11 VOUT2 D11 GND E11 GND F11 GND A12 VOUT2 B12 VOUT2 C12 VOUT2 D12 GND E12 GND F12 GND PIN ID FUNCTION PIN ID FUNCTION PIN ID FUNCTION PIN ID FUNCTION PIN ID FUNCTION PIN ID FUNCTION G1 GND H1 GND J1 GND K1 GND L1 GND M1 GND G2 SW1 H2 GND J2 VIN K2 VIN L2 VIN M2 VIN G3 GND H3 GND J3 VIN K3 VIN L3 VIN M3 VIN G4 PHASMD H4 GND J4 VIN K4 VIN L4 VIN M4 VIN G5 CLKOUT H5 GND J5 GND K5 GND L5 VIN M5 VIN G6 SGND H6 GND J6 TEMP K6 GND L6 VIN M6 VIN G7 SGND H7 GND J7 EXTVCC K7 GND L7 VIN M7 VIN G8 PGOOD2 H8 INTVCC J8 GND K8 GND L8 VIN M8 VIN G9 PGOOD1 H9 GND J9 VIN K9 VIN L9 VIN M9 VIN G10 GND H10 GND J10 VIN K10 VIN L10 VIN M10 VIN G11 SW2 H11 GND J11 VIN K11 VIN L11 VIN M11 VIN G12 GND H12 GND J12 GND K12 GND L12 GND M12 GND パッケージの写真 15mm 4.32mm 15mm 15mm LGA 4.92mm 15mm BGA 4628fd 32 推奨PCBレイアウトの 上面図 4.4450 3.1750 3.1750 4.4450 5.7150 6.9850 15 BSC Y DETAIL B ランドの指定はJESD MO-222, SPP-010による パッド#1の識別マークの詳細はオプションだが、 示された領域内になければならない パッド#1の識別マークはモールドまたは マーキングにすることができる 3 4 2. 全ての寸法はミリメートル NOTES： 1. 寸法と許容誤差はASME Y14.5M-1994による DETAIL A 0.27 – 0.37 サブストレート eee S X Y DETAIL B 0.630 ±0.025 SQ. 143x aaa Z 3.95 – 4.05 モールド キャップ 4.22 – 4.42 記号 aaa bbb eee 許容誤差 0.15 0.10 0.05 6. パッドの総数：144 5.7150 5. 主データム -Z- はシーティングプレーン 6.9850 6.9850 X Z 5.7150 4.4450 3.1750 1.9050 0.6350 0.0000 0.6350 1.9050 3.1750 4.4450 5.7150 6.9850 パッケージの上面図 1.9050 4 0.6350 0.0000 0.6350 パッド1の コーナー 15 BSC 1.9050 bbb Z aaa Z 3 11 部品の ピン A1 12 トレイの ピン1の斜角 パッド NOTE3参照 1.27 BSC 13.97 BSC 0.12 – 0.28 10 9 7 6 13.97 BSC 5 4 3 2 LGA 144 0709 REV Ø 1 DETAIL A トレイ内のパッケージの収納方向 LTMXXXXXX µModule パッケージの底面図 8 3x, C (0.22 x45°) A B C D E F G H J K L M DIA 0.630 パッド1 LTM4628 パッケージ 最新のパッケージ図面については、http://www.linear-tech.co.jp/designtools/packaging/をご覧ください。 LGAパッケージ （15mm 15mmm 4.32mm） 144ピン （Reference LTC DWG # 05-08-1843 Rev Ø） 4628fd 33 0.0 aaa Z 0.630 ±0.025 Ø 144x 4 E パッケージの上面図 推奨PCBレイアウトの 上面図 1.9050 ピン"A1"の コーナー 0.6350 0.0000 0.6350 34 1.9050 Y 6.9850 5.7150 4.4450 3.1750 1.9050 0.6350 0.0000 0.6350 1.9050 3.1750 4.4450 5.7150 6.9850 X D aaa Z // bbb Z SYMBOL A A1 A2 b b1 D E e F G H1 H2 aaa bbb ccc ddd eee Z H1 NOM 4.92 0.60 4.32 0.75 0.63 15.00 15.00 1.27 13.97 13.97 0.32 4.00 寸法 MAX 5.12 0.70 4.42 0.90 0.66 NOTES DETAIL B パッケージの側面図 0.37 4.05 0.15 0.10 0.20 0.30 0.15 ボールの総数：144 0.27 3.95 MIN 4.72 0.50 4.22 0.60 0.60 b1 サブストレート ddd M Z X Y eee M Z DETAIL A Øb (144 PLACES) DETAIL B H2 モールド キャップ ccc Z A1 A2 A Z e b 11 10 9 7 G 6 e 5 パッケージの底面図 8 4 ピン#1の識別マークの詳細はオプションだが、 示された領域内になければならない ピン#1の識別マークはモールドまたは マーキングにすることができる 部品の ピン A1 2 BGA 144 0312 REV Ø トレイ内のパッケージの収納方向 LTMXXXXXX µModule 6. 半田ボールの成分は、96.5% Sn/3.0% Ag/0.5% Cu 5. 主データZはシーティング・プレーン ボールの指定はJESD MO-028およびJEP95による 4 3 3 2. 全ての寸法はミリメートル NOTES： 1. 寸法と許容誤差はASME Y14.5M-1994による トレイの ピン1の斜角 3 NOTE参照 F b 12 DETAIL A 1 A B C D E F G H J K L M ピン1 LTM4628 パッケージ 最新のパッケージ図面については、http://www.linear-tech.co.jp/designtools/packaging/をご覧ください。 BGAパッケージ 144ピン （15mm 15mm 4.92mm） （Reference LTC DWG# 05-08-1921 Rev0） 4628fd 6.9850 5.7150 4.4450 3.1750 3.1750 4.4450 5.7150 6.9850 LTM4628 改訂履歴 REV 日付 A 6/11 概要 「標準的応用例」 の効率のグラフを更新 ページ番号 1 「ピン配置」 を更新 2 「電気的特性」 を更新 3、4 「ピン機能」 を更新 7、8 「デカップリング要件」 の表を更新 9 図3を更新 「アプリケーション情報」 セクションの文章を更新 図29と図31を更新 B 7/11 13 11～22 RFBHI1とRFBHI2の標準値を60.4kΩに変更 「デカップリングの要件」 の表を更新 C D 8/12 30、32 3 9 BGAパッケージを追加してピン配置を更新 2 VD1-VD2式を追加 19 11/12 「ピン配置」 セクションを更新 2 4628fd リニアテクノロジー・コーポレーションがここで提供する情報は正確かつ信頼できるものと考えておりますが、その使用に関する責務は一切負い ません。また、ここに記載された回路結線と既存特許とのいかなる関連についても一切関知いたしません。なお、日本語の資料はあくまでも参考資 料です。訂正、変更、改版に追従していない場合があります。最終的な確認は必ず最新の英語版データシートでお願いいたします。 35 LTM4628 標準的応用例 5V C10 4.7µF R2 10k PGOOD1 24V C8 10µF 35V R1 10k MODE_PLLIN CLKOUT INTVCC C3 10µF 35V D1 5.1V ZENER C2 10µF 35V C1 10µF 35V R6 240k TRACK2 VOUTS1 RUN1 SW1 RUN2 VFB1 C9 0.1µF fSET COMP2 VOUTS2 VOUT2 SW2 R6 8.25k R8 13.3k COMP1 PHASMD 3.3V AT 8A C4 100µF 6.3V 3.3V 10k SGND GND DIFFP DIFFN PGOOD2 DIFFOUT COUT2 470µF 6.3V COUT1 100µF 6.3V VFB2 LTM4628 TRACK2 INTVCC 5V AT 8A VOUT1 TEMP TRACK1 TRACK1 C5 0.1µF EXTVCC PGOOD1 VIN C7 470µF 6.3V PGOOD2 4628 F32 図32. 24V入力、5V出力および3.3V出力 関連製品 製品番号 説明 注釈 LTM4619 デュアル、26VIN、4A DC/DC μModuleレギュレータ 4.5V ≤ VIN ≤ 26.5V、0.8V ≤ VOUT ≤ 5V LTM4615 トリプル出力、低入力電圧、4A DC/DC μModuleレギュレータ 2.375V ≤ VIN ≤5.5V、2つの4A出力および1つの1.5A出力 LTM4616 デュアル、8A、低入力電圧、DC/DC μModuleレギュレータ 2.7V ≤ VIN ≤ 5.5V、0.6V ≤ VOUT ≤ 5V LTM4614 デュアル、4A、低入力電圧、DC/DC μModuleレギュレータ 2.375V ≤ VIN ≤ 5.5V、0.8V ≤ VOUT ≤ 5V LTM4627 15A DC/DC µModuleレギュレータ 4.5V ≤ VIN ≤ 20V、0.6V ≤ VOUT ≤ 5V 4628fd 36 リニアテクノロジー株式会社 〒102-0094 東京都千代田区紀尾井町3-6紀尾井町パークビル8F TEL 03-5226-7291 FAX 03-5226-0268 www.linear-tech.co.jp ● ● LT 1112 REV D • PRINTED IN JAPAN LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 2010