昇圧同期整流 PFM DC/DCコンバータ New Product Leaflet XC9140 Series mm Hg mm Hg ゲーム機器 Bluetooth機器 マウス 血圧計 XC9140シリーズは、セラミックコンデンサ対応で0.6ΩNchドライバTrと0.65ΩPchスイッチ Trを内蔵した同期整流方式の昇圧DC/DCコンバータです。PFM制御とCMOS構造の組み 合わせにより、低消費電流を実現しており、電池寿命が気になる携帯機器に最適です。 製品起動は出力電圧が3.3V時負荷電流1mAにて入力電圧VIN=0.9Vから可能で、アルカ リまたはニッケル水素電池1本の機器にて使用可能です。シャットダウン時、負荷切断機能 により入力と出力の導通を切断するタイプと、入力と出力をバイパスモード機能により導通 させるタイプを用意しております。 同期整流方式にて効率を改善 1 VIN=1.8V,VOUT=3.3V Efficiency : EFFI (%) 100 USP-6EL 負荷過渡応答特性を改善 2 XC9140シリーズは同期整流制御方式を採用する事で損失エネル ギーが小さくなり、従来品のXC9110シリーズと比較して効率が高く なります。 SOT-25 XC9140シリーズは負荷過渡応答特性を改善することで、負荷電流 が変動した時の出力電圧ドロップが抑えられます。 また電流制御方式を採用する事でコイル電流を制御できリップル電 圧も改善いたしました。 XC9140A331、L=4.7μH、CIN=10μF、CL=20μF(セラミック) VOUT 80 20mV 60 50mA IOUT=1mA XC9140A331 XC9110C331 40 0.1 3 1 10 Output Current : IOUT (mA) 100 小型化を実現 XC9110/XC9111 L 5.3×5.8 発振周波数が1.2MHｚとなる為、小型コイルとセラミックコンデンサの使用が 可能になり従来品より約74％減の面積で実装が可能です。 XC9140 SD 1.2×1.6 L 2.0×1.6 CL 3528 size CIN 2012 size SOT-25 52.98mm2 ⇒ 13.88mm2 CL CIN 1608size SOT-25 部品総面積 主な特長 入力電圧範囲 出力固定電圧範囲 0.9V～5.5V 1.8V～5.0V (±2.0％), 0.1Ｖステップ 内蔵ドライバ 100mA@VOUT=3.3V,VBAT=1.8V 0.6Ω(Nch ドライバＴｒ) 消費電流 0.65Ω(Pch スイッチＴｒ) 6.3μA(VBAT=VOUT+0.5V) 出力電流 高速負荷過渡応答 PFMスイッチ電流 機能 20mV@VOUT=3.3V,VBAT=1.8V,IOUT=1→50mA 350mA 入力バイパスモード機能もしくは負荷切断機能 コンデンサ UVLO機能 セラミック対応 パッケージ SOT-25, USP-6EL www.torex.co.jp August 2012 ●本資料の掲載内容については、予告なく変更することがありますのでご了承下さい。 New Product Leaflet 昇圧同期整流 PFM DC/DCコンバータ XC9140 Series バイパスモード機能 4 昇圧ICが動作していない時でもヘルスケア機器等において、マイコンのリアルタイムクロック(RTC)が動作しているため電池 からの電源供給を必要としています。これらのアプリケーションに対応する為、XC9140シリーズではオプションにてバイパスモ ード機能を搭載致しました。 従来の昇圧DC/DCコンバータ(Fig.1参照)ではショットキーダイオード(SBD)のフォワード電圧(VF)分、出力電圧は入力電圧よ りも低く効率低下致します。XC9140シリーズ(Fig.2参照)ではバイパスモード時、出力電圧は入力電圧からPchドライバON抵 抗（約0.65Ω)、コイル等の直流抵抗成分、負荷電流分のみの低下となり、Fig.3図の様に効率が改善できます。電池寿命が 気になるアプリケーション機器に最適です。 Fig.1 従来品 VIN Battery Fig.2 バイパスモード付き ドロップ L SBD VOUT CIN CL Controller 低オン抵抗 Micro Controller with RTC L VIN Battery VOUT Controller CIN CL Micro Controller with RTC V OUT (V) Fig.3 バイパスモード時の入出力電圧関係例 de mo s s BD lS ypa a b n r ith xte E 0w 4 h it 91 Cw XC D / DC VF VIN (V) 5 従来品との特性比較 XC9140 XC9110/XC9111 XC9135 回路形成(内蔵ドライバ) 同期整流(Nch,Pch内蔵) 非同期(Nch内蔵) 同期整流(Nch,Pch内蔵) オン抵抗 0.6Ω（Nch), 0.65Ω(Pch) 2.5Ω（Nch) 0.2Ω（Nch), 0.2Ω(Pch) 制御方式 PFM制御 PFM制御 (2ステップPFM：XC9111） PWM/PFM自動切替え (PWM固定制御端子付） 入力電圧範囲 0.9V ~ 5.5V 0.9V ~ 10.0V 0.65V ~ 5.5V 動作保持電圧 0.7V 0.7V 0.65V 出力電圧範囲(精度) 1.8V ~ 5.0V(±2％) 1.5V ~ 7.0V(±2％) 1.8V ~ 5.0V(±2％) 発振周波数 1.2MHz 100kHz, 180kHz 1.2MHz 消費電流 6.3μA(TYP.) 2μA(TYP.) 37μA(TYP.) 保護回路 電流制限 Lx電圧制限 負荷切断、入力バイパス - 電流制限 サーマルシャットダウン 負荷切断 CLディスチャージ UVLO, FO(エラーフラグ) 機能 UVLO セラミックコンデンサ 対応 非対応 対応 パッケージ SOT-25 USP-6EL SOT-23, SOT-25 SOT-89, USP-6C USP-10B www.torex.co.jp August 2012 ●本資料の掲載内容については、予告なく変更することがありますのでご了承下さい。