str5a464d ds jp

非絶縁タイプ
PWM オフラインスイッチング電源用パワーIC
STR5A460 シリーズ
データシート
概要
パッケージ
STR5A460 シリーズは、パワーMOSFET と電流
モード型 PWM 制御 IC 内蔵した非絶縁タイプのス
イッチング電源用パワーIC です。
商用電源から、降圧コンバータ、極性反転型コン
バータが構成できます。
低スタンバイ電力に対応するためオートスタン
バイ機能を内蔵し、通常動作時は PWM 動作、軽負
荷時は間欠発振動作へ自動的に切り替わります。ま
た、充実した保護機能により、コストパフォーマン
スの高い電源システムを、容易に構成できます。
DIP8
FB
1
8
S/GND
VCC
2
7
S/GND
6
S/GND
S/GND
D/ST
4
5
VCC
1
8
S/GND
FB
2
7
S/GND
6
S/GND
5
S/GND
SOIC8
特長
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
●
降圧コンバータ
極性反転型コンバータ
オートスタンバイ機能
動作モード
通常時：PWM 動作
軽負荷時：グリーンモード
スタンバイ時：バースト発振動作
起動回路内蔵
（スタンバイ動作時の電力削減、起動時間の短縮）
電流モード型 PWM 制御
位相補償用エラーアンプ内蔵
ランダムスイッチング機能
リーディング・エッジ・ブランキング機能
ソフトスタート機能
保護機能
過負荷保護(OLP)：自動復帰
過電圧保護(OVP)：自動復帰
ヒステリシス付き過熱保護(TSD)：自動復帰
D/ST
原寸大ではありません。
STR5A460 シリーズ
● 代表特性
fOSC(AVG) = 60 kHz
VD/ST = 700V (max.)
製品名
STR5A464D
STR5A464S
RDS(ON)
(max.)
IDLIM
(typ.)
13.6 Ω
0.41 A
D1
FB
S/GND
2
VCC
S/GND
8
C4
R1
SOIC8
降圧
コンバータ
極性反転型
コンバータ
AC 85 V～AC 265 V
≥ 40 V
> 11 V
> – 27.5 V
出力電圧範囲*
< 27.5 V
< – 11 V
*出力電圧を上げる場合は、VCC 端子にツェナーダ
イオードまたはトランジスタ（ドロッパー）を追加
D2
STR5A400D
1
DIP8
D/ST 入力電圧
R3
R2
パッケージ
推奨電源仕様
入力電圧
応用回路例（降圧コンバータ、DIP8）
4
C3
7
アプリケーション
6
S/GND
VOUT
L1
DR1
5
4
D/ST
S/GND
(+)
L2
VAC
C1
C2
D3
C5
R4
DR2
(-)
●
●
●
●
●
白物家電
補助電源（マイコン搭載照明機器など）
モータ制御用電源（アクチュエータなど）
通信機器（DC48V から DC15V に変換可能）
その他 SMPS
TC_STR5A400_1_R2
STR5A460-DSJ Rev.2.2
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STR5A460 シリーズ
目次
概要 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1
目次 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2
1. 絶対最大定格 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 3
2. 電気的特性 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 3
3. 代表特性 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 5
4. ブロックダイアグラム ---------------------------------------------------------------------------------- 6
5. 各端子機能 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 6
6. 応用回路例 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 7
7. 外形図、捺印仕様 ---------------------------------------------------------------------------------------- 8
7.1 DIP8 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 8
7.2 SOIC8-------------------------------------------------------------------------------------------------- 9
8. 動作説明 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 10
8.1 IC の起動動作 ------------------------------------------------------------------------------------- 10
8.2 低入力時動作禁止回路（UVLO） ------------------------------------------------------------ 10
8.3 電源の起動とソフトスタート機能 ----------------------------------------------------------- 10
8.4 定電圧（CV）制御 ------------------------------------------------------------------------------- 11
8.4.1
降圧コンバータの動作 -------------------------------------------------------------------- 12
8.4.2
極性反転型コンバータの動作 ----------------------------------------------------------- 13
8.5 リーディング・エッジ・ブランキング機能------------------------------------------------ 14
8.6 ランダムスイッチング機能 -------------------------------------------------------------------- 14
8.7 オートスタンバイ機能 -------------------------------------------------------------------------- 14
8.8 過負荷保護機能（OLP） ----------------------------------------------------------------------- 14
8.9 過電圧保護機能（OVP） ----------------------------------------------------------------------- 15
8.10 過熱保護回路（TSD） --------------------------------------------------------------------------- 15
9. 設計上の注意点 ----------------------------------------------------------------------------------------- 16
9.1 外付け部品 ----------------------------------------------------------------------------------------- 16
9.1.1
入力、出力の平滑用電解コンデンサ--------------------------------------------------- 16
9.1.2
インダクタ ----------------------------------------------------------------------------------- 16
9.1.3
VCC 端子周辺回路 ------------------------------------------------------------------------- 16
9.1.4
FB 端子周辺回路 ---------------------------------------------------------------------------- 16
9.1.5
フリーホイールダイオード -------------------------------------------------------------- 17
9.1.6
ブリーダー抵抗 ----------------------------------------------------------------------------- 17
9.2 D/ST 端子 ------------------------------------------------------------------------------------------- 17
9.3 インダクタの L 値の計算 ----------------------------------------------------------------------- 18
9.3.1
降圧コンバータの場合 -------------------------------------------------------------------- 19
9.3.2
極性反転型コンバータの場合 ----------------------------------------------------------- 22
9.4 パターン設計 -------------------------------------------------------------------------------------- 25
10. パターンレイアウト例（DIP8 品） ---------------------------------------------------------------- 27
10.1 降圧コンバータの場合 -------------------------------------------------------------------------- 27
10.2 極性反転型コンバータの場合 ----------------------------------------------------------------- 28
11. 電源回路例 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 29
11.1 降圧コンバータの場合 -------------------------------------------------------------------------- 29
11.2 極性反転型コンバータの場合 ----------------------------------------------------------------- 30
注意書き ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 31
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STR5A460 シリーズ
1.
絶対最大定格
● 電流値の極性は、IC を基準としてシンクが“+”、ソースが“−”と規定します。
● 特記がない場合は TA = 25 °C、S/GND 端子（5 番～8 番端子）はすべてショートです。
● SOIC8 パッケージ品の端子番号は括弧内に示します。
項目
記号
端子
1–5
(2 – 5)
2–5
(1 – 5)
4–5
IDP
シングルパルス
500ns 以内
4–5
IDMAX
負:パルス幅 2μs 以内
4–5
MOSFET 部許容損失
PD1
基板 実装時
動作周囲温度
TOP
–
− 40～125
°C
保存温度
Tstg
–
− 40～125
°C
ジャンクション温度
Tj
–
150
°C
FB 端子電圧
VFB
VCC 端子電圧
VCC
D/ST 端子電圧
VD/ST
ドレイン電流
最大スイッチング電流(1)
(1)
(2)
2.
条件
(2)
定格
単位
− 0.3～7
V
− 0.3～32
V
− 0.3～700
V
1.7
A
− 0.2～0.97
− 0.2～0.91
1.55
–
備考
5A464D
5A464S
5A464D
A
5A464S
5A464D
W
1.51
5A464S
MOS FET Ta-PD 曲線参照
銅泊エリア 15mm×15mm
電気的特性
● 電流値の極性は、IC を基準としてシンクが“+”、ソースが“−”と規定します。
● 特記がない場合は TA = 25 °C、VCC =18 V、VD/ST = 10 V、S/GND 端子（5 番～8 番端子）はすべてショート
です。
● SOIC8 パッケージ品の端子番号は括弧内に示します。
項目
記号
条件
端子
Min.
Typ.
Max.
単位
13.6
15.0
16.6
V
7.3
8.0
8.7
V
–
–
2.0
mA
19
29
39
V
− 2.7
− 1.5
− 0.5
mA
4–5
53
60
67
kHz
4–5
–
2.8
–
kHz
備考
電源起動動作
動作開始電源電圧
VCC(ON)
動作停止電源電圧
VCC(OFF)
動作時回路電流
起動回路動作電圧
起動電流
ICC(ON)
VCC = 12 V
VSTARTUP
VCC = 13.5 V
ISTARTUP
VCC = 13.5 V
VD/ST = 100 V
fOSC(AVG)
VFB= 2.44 V
2–5
(1 – 5)
2–5
(1 – 5)
2–5
(1 – 5)
4–5
2–5
(1 – 5)
PWM 動作
平均発振周波数
発振周波数変動幅
Δf
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STR5A460 シリーズ
項目
記号
フィードバック電流(1)
IFB(OP)
最低サンプリング期間
tFBMS
端子
1–5
(2 – 5)
1–5
(2 – 5)
1–5
(2 – 5)
スタンバイドレイン電流
IDSTB
4–5
–
50
–
mA
スタンバイ動作周期
TSTBOP
4–5
530
740
940
μs
最大 ON Duty
DMAX
4–5
50
57
64
%
tBW
–
–
230
–
ns
IDLIM
4–5
0.37
0.41
0.45
A
27.5
29.3
31.3
V
–
72
–
ms
4–5
3.5
5.2
6.8
ms
Tj(TSD)
–
135
–
–
°C
Tj(TSDHYS)
–
–
70
–
°C
Tj = 125 °C
VD/ST = 584 V
4–5
–
–
50
µA
ID = 41 mA
4–5
–
11.0
13.6
Ω
tf
4–5
–
–
250
ns
θj-C
–
–
–
15
–
–
16
フィードバック基準電圧
条件
VFB(REF)
VFB = 2.3 V
Min.
Typ.
Max.
単位
2.44
2.50
2.56
V
− 2.4
− 0.8
−
μA
–
–
2.5
μs
備考
5A464D
5A464S
保護動作
リーディング･エッジ･ブラン
キング時間(1)
ドレイン電流制限値
OVP しきい電圧
VCC(OVP)
起動時過負荷保護遅延時間
起動時スタンバイ動作禁止時
間
熱保護動作温度(1)
熱保護ヒステリシス
(1)
tOLP
tSTB(INH)
VFB= 0 V
VFB= 2.6 V
2–5
(1 – 5)
4–5
5A464D
5A464S
5A464D
5A464S
MOSFET 部
ドレイン漏れ電流(1)
オン抵抗
スイッチング・タイム
IDSS
RDS(ON)
5A464D
5A464S
熱特性
ジャンクション－ケース間熱
抵抗(1)(2)
(1)
(2)
5A464D
°C/W
5A464S
設計保証項目
MIC のジャンクションとケース間の熱抵抗。ケース温度(TC)は、捺印面中央部の温度で規定
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STR5A460 シリーズ
3.
代表特性
● STR5A464D
過渡熱抵抗曲線
PD = 1.55 W
許容損失PD (W)
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
10
過渡熱抵抗 θj-c (°C /W)
PD_STR5A464D_R1
1.6
0.0
0
25
50
75
100
125
TR_STR5A464D_R1
Ta-PD1 曲線
1.8
1
0.1
0.01
150
1μ
10μ
100μ
周囲温度 TA (°C )
1m
10m
100m
1m
10m
100m
時間 (s)
● STR5A464S
過渡熱抵抗曲線
PD = 1.51 W
許容損失PD (W)
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
10
過渡熱抵抗 θj-c (°C /W)
PD_STR5A464S_R1
1.6
1
0.1
0.01
0
25
50
75
100
125
150
TR_STR5A464S_R1
Ta-PD1 曲線
1.8
1μ
10μ
周囲温度 TA (°C )
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100μ
時間 (s)
5
STR5A460 シリーズ
4.
ブロックダイアグラム
● SOIC8 パッケージ品の端子番号は括弧内に示します。
2
(1)
VCC
D/ST
STARTUP
4
UVLO
OVP
REG
PROTECTION
TSD
DRV
PWM
OSC
S Q
R
OCP
1
(2)
FB
S/H
E/A
VFB(REF)
Feedback
Control
S/GND
LEB
5, 6, 7, 8
BD_STR5A400_R2
5.
各端子機能
● DIP8
端子番号
記号
S/GND
1
FB
7
S/GND
2
VCC
3
–
6
S/GND
4
D/ST
5
S/GND
5~8
S/GND
FB
1
8
VCC
2
D/ST
4
機能
定電圧制御信号入力
制御回路電源入力／過電圧保護信号入力
（抜きピン）
MOSFET ドレイン／起動電流入力
MOSFET ソース／グランド
● SOIC8
VCC
1
FB
2
D/ST
4
端子番号
記号
機能
8
S/GND
1
VCC
制御回路電源入力／過電圧保護信号入力
7
S/GND
2
FB
3
–
6
S/GND
4
D/ST
5
S/GND
5~8
S/GND
定電圧制御信号入力
（抜きピン）
MOSFET ドレイン／起動電流入力
MOSFET ソース／グランド
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STR5A460 シリーズ
6.
応用回路例
図 6-1、図 6-2 に DIP8 品の回路例を示します。放熱効果を上げるため、S/GND 端子（5～8 番ピン）のパターン
は極力広くします。出力電圧｜VOUT｜を 27.5 V 以上にする場合は、図 6-3 のように、D1 と直列にツェナーダ
イオード DZ1 を接続します。出力電圧は、式(1)および式(2)の範囲を満たすようにします。ここで、VZ は DZ1
のツェナー電圧です。
降圧コンバータの場合：
(1)
極性反転型コンバータの場合：
(2)
D1
FB
S/GND
VCC
S/GND
2
R3
R2
STR5A400D
1
D2
8
7
R1
C4
C3
6
S/GND
L2
L1
DR1
D/ST
C1
VOUT
5
4
S/GND
(+)
C5
C2
R4
D3
VAC
DR2
(-)
TC_STR5A400D_2_R2
図 6-1 降圧コンバータ
D1
FB
S/GND
VCC
S/GND
2
R3
R2
STR5A400D
1
D2
8
7
R1
C4
C3
NC
6
S/GND
L1
DR1
D/ST
C1
D3
5
4
VOUT
(-)
S/GND
C5
C2
VAC
R4
L2
DR2
(+)
TC_STR5A400D_3_R2
図 6-2 極性反転型コンバータ
D1
DZ1
D2
(+)
VCC
2
C4
S
C3
5,6,7,8
STR5A400D
TC_STR5A400D_4_R2
図 6-3 出力電圧｜VOUT｜を上げる場合
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STR5A460 シリーズ
7.
7.1
外形図、捺印仕様
DIP8
● 外形図
備考:
1) 単位：mm (inch)
2) パッケージ寸法は inch 管理(mm は参考値)
3) Pbフリー品(RoHS対応)
● 捺印仕様
DIP8
8
5A46×D
製品名
SKYMD
1
ロット番号
Y = 西暦下一桁(0 ~ 9)
M = 月 (1 ~ 9、O、N、D)
D = 日(1 ~ 3)
1 : 1日~10日
2 : 11日~20日
3 : 21日~ 31日
管理番号
STR5A460-DSJ Rev.2.2
サンケン電気株式会社
2015.11.09
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STR5A460 シリーズ
7.2
SOIC8
● 外形図
NOTES:
1) 単位：mm
2) パッケージ寸法は inch 管理(mm は参考値)
3) Pb フリー品(RoHS 対応)
Land Pattern Example (not to scale)
1.6
(0.063)
3.8
(0.15)
1.27
(0.0500)
0.61
(0.024)
単位 : mm (inch)
● 捺印仕様
SOIC8
8
5A46×S
製品名
SKYMD
1
ロット番号
Y = 西暦下一桁(0 ~ 9)
M = 月 (1 ~ 9、O、N、D)
D = 日(1 ~ 3)
1 : 1日~10日
2 : 11日~20日
3 : 21日~ 31日
管理番号
STR5A460-DSJ Rev.2.2
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動作説明
8.
特記のない場合の特性数値は Typ.値を表記しま
す。電流値の極性は、IC を基準として、シンクを“+”、
ソースを“−”と規定します。また、以下に表記する
電圧値の基準は S/GND 端子です。
本章に示す回路図において、SOIC8 パッケージ品
の端子番号は、括弧内に示します。
IC の起動動作
8.1
D2
D1
定常動作時
Contro1
VCC 2(1)
C3
C4
VOUT
(＋)
4
D/ST
C2
VIN
S/GND
5~8
L2
D3
C5
低入力時動作禁止回路（UVLO）
VCC 端子電圧と回路電流 ICC の関係を図 8-2 に示
し ま す 。 VCC 端 子 電 圧 が 動 作 開 始 電 源 電 圧
VCC(ON) = 15.0 V に達すると、制御回路が動作を開始
し、回路電流が増加します。制御回路動作後、VCC
端子電圧が動作停止電源電圧 VCC(OFF) = 8.0 V に低下
すると、低入力時動作禁止（UVLO：Undervoltage
Lockout）回路により、制御回路は動作を停止し、再
び起動前の状態に戻ります。
起動時
ISTRTUP
STARTUP
(4)
8.2
VCC 端子周辺回路を図 8-1 に示します。
U1
ネルギにより、電流が D1、D2 を通って C4 を充電
します（図 8-1 参照）。
ダイオード D1、D2、D3 の順方向電圧を VFD1、
VFD2、VFD3 とすると、定常時の VCC 端子と S/GND
端子間の電圧は式(4)で算出できます。
R4
回路電流 ICC
停止
図 8-1
VCC 端子周辺回路（降圧コンバータ）
本 IC は起動回路を内蔵し､起動回路は D/ST 端子
に接続しています。D/ST 端子の電圧が起動回路動
作電圧 VSTARTUP = 29 V になると起動回路が動作し
ます。
IC 内部で定電流化した起動電流 ISTARTUP = − 1.5
mA は、図 8-1 のように VCC 端子に接続した電解
コンデンサ C4 を充電し、VCC 端子電圧が動作開始
電源電圧 VCC(ON) = 15.0 V まで上昇すると、制御回路
が動作を開始します。
電源起動後、起動回路は自動的に IC 内部で遮断
するため、起動回路による電力消費はなくなります。
なお、IC の起動時間の概算値は次式で算出します。
(3)
ここで、
tSTART ：IC の起動時間 (s)
VCC(INT) ：VCC 端子の初期電圧 (V)
また定常動作時は、内部のパワーMOSFET がオン
のときにチョークコイル L2 にエネルギを蓄え、パ
ワーMOSFET がターンオフすると、L2 に蓄えたエ
VCC（OFF）
起動
(－)
VCC端子
VCC（ON） 電圧
図 8-2 VCC 端子電圧と回路電流 ICC
8.3
電源の起動とソフトスタート機能
本 IC はソフトスタート機能を搭載しています。
これにより、パワーMOSFET およびフリーホイール
ダイオードの、電圧・電流ストレスを低減します。
図 8-3 に起動時の動作波形を示します。
起動時は内部のコンパレータの電圧が低く、IC は
無負荷時と同じ状態です。
IC の起動後、ソフトスタート動作を開始できるよ
うに、スタンバイ動作禁止時間 tSTB(INH)を設け、バー
スト発振動作を禁止しています。ソフトスタート動
作期間は、IC 内部で設定されており（約 5.2 ms）、
この期間に過電流しきい値が 7 段階でステップアッ
プします。IC は出力電圧が設定電圧になるまで、FB
端子電圧に応じた周波数でスイッチング動作をし
ます。
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STR5A460 シリーズ
IC が起動してから、FB 端子電圧が 1.6 V になる
までの時間を tLIM とします。起動時に tLIM が起動時
過負荷保護遅延時間 tOLP = 72 ms 以上になると、IC
は発振を停止します。そのため、tLIM は、tOLP 未満に
なるように、出力の電解コンデンサの容量を調整し
ます。
なお、図 8-4 のように VCC 端子電圧が VCC(OFF)に
達し、起動不良になる場合は、C4 の容量を大きく
したり、出力の電界コンデンサの容量を小さくした
りします。なお、容量を大きくすると IC の起動時
間が長くなるので、最終的に実機で動作を確認し、
定数を調整します。また、ソフトスタート動作期間
は、8.5 項のリーディング・エッジ・ブランキング
機能が無効になるため、tBW = 230 ns 以下のオン時間
になる場合があります。
定電圧（CV）制御
8.4
出力電圧の定電圧(CV)制御は、過渡応答および安
定性に優れたピーク電流モード制御を使用してい
ます。本 IC は､内部の電流検出抵抗の電圧（VROCP）
と目標電圧（VSC）を内部の FB コンパレータで比較
し、VROCP のピーク値が VSC に近づくように制御し
ます。本 IC はパワーMOSFET のターンオフ時に、
ターンオフした瞬間から tFBFS = 2.5 μs(max.)の時点
の FB 端子電圧をパルスバイパルスでサンプリング
しています。Feedback Control 回路には、サンプリン
グした FB 端子電圧をエラーアンプで反転した電圧
（目標電圧 VSC）が入力されます。（図 8-5、図 8-6
参照）。
U1
Feedback
Control
ICの起動
VCC端子
電圧
FB comp
電源の起動
定常状態
+
VSC
R2 R3
E/A
1(2)
+
-
S/H
FB
tSTART
R1
PWM
Control
VCC(ON)
ROCP
4
VCC(OFF)
tSTB(INH)
C3
VROCP
L2
VOUT
(＋)
5~8
S/GND
D/ST
時間
ION
D3
C2
D/ST端子
電流, ID
R1
C5
ソフトスタート動作期間
約5.2ms（内部固定）
(－)
図 8-5 FB 端子周辺回路（降圧コンバータ）
-
VSC
+
VROCP
時間
tLIM < tOLP
FB端子電圧
VFB(REF)
1.6V
FBコンパレータ
ROCPの両端電圧
時間
図 8-3
ドレイン電流
ION
起動タイミング動作
図 8-6
VCC端子電圧
IC動作開始
起動成功
設定電圧
VCC(ON)
出力電圧の
立ち上がりによる上昇
VCC(OFF)
起動不良時
時間
ICの起動時間 ｔSTART
図 8-4
起動時の VCC 端子電圧
定常時の ID と FB コンパレータ動作
● 軽負荷の場合
負荷が軽くなると、出力電圧の上昇に伴い FB 端
子電圧は上昇します。これにより、エラーアンプ
の出力電圧（目標電圧 VSC）が下がるため、VROCP
のピーク値が低下するように制御を行います。そ
の結果、ドレイン電流のピーク値が減尐し、出力
電圧の上昇を抑えます。
● 重負荷の場合
負荷が重くなると、軽負荷時の逆の動作になり、
FB コンパレータの目標電圧 VSC が高くなるため、
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ドレイン電流のピーク値が増加し、出力電圧の低
下を抑えます。
8.4.1
ます。これにより、フリーホイールダイオード
D3 は順方向にバイアスされ、ターンオンします。
このように、PWM オン期間にチョークコイル
L2 に蓄えたエネルギにより、図 8-7 の IOFF で示
す経路を通って電流が流れます。図 8-8 の PWM
平均発振周期 1 / fOSC(AVG) が経過すると、出力
MOSFET が再度ターンオンし、(1)の PWM オン
期間が開始します。
降圧コンバータの動作
図 8-7 に降圧コンバータの場合の負荷電流経路、
図 8-8 にその動作波形を示します。
降圧コンバータの動作範囲は、式(5)～式(8)を満たす
範囲です。
U1
Contro1
VCC 2(1)
(5)
FB 1(2)
D/ST
VOUT
(＋)
L2
5~8
C2
(7)
IL
ROCP
4
VIN
C3
C4
VROCP
(6)
D2
D1
S/GND
VL
ION
(MOSFET ON) D3
IOFF
(MOSFET OFF)
R4
C5
(－)
(8)
図 8-7
ここで、
VIN：C2 両端電圧
VOUT：出力電圧
DMAX：最大 ON Duty
VRON：内部 MOSFET のオン電圧
VSTARTUP (max.)：起動回路動作電圧の最大規格値
VCC(OFF) (max.)：動作停止電源電圧の最大規格値
VCC(OVP) (min.)：OVP しきい電圧の最小規格値
VFD1：D1 の順方向電圧
VFD2：D2 の順方向電圧
VFD3：D3 の順方向電圧
VL
MOSFET
ON
OFF
ON
VIN-VRON-VOUT
0
t
-(VOUT-VFD3)
IL
t
ION
降圧コンバータの場合の PWM 電流制御を以下に
示します。
1) PWM オン期間
起動時および設定したパワーMOSFET の電流値
に到達していない状態では、パワーMOSFET が
オンとなり、図 8-7 の ION で示す経路に電流が流
れます。このとき、IC 内部のセンス抵抗 ROCP に
ION が流れ、この電流を ROCP の両端電圧 VROCP
として検出します。また、FB 端子は、C3 の両
端電圧を抵抗分圧した電圧を入力し、この電圧
から目標電圧 VSC を作ります。電流検出電圧
VROCP が VSC に達したときにパワーMOSFET を
ターンオフします。
負荷電流経路（降圧コンバータ）
t
IOFF
t
1/fOSC(AVG)
図 8-8
降圧コンバータの動作波形
2) PWM オフ期間
パワーMOSFET がターンオフすると、図 8-8 の
ようにチョークコイル L2 に逆起電力が発生し
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8.4.2
極性反転型コンバータの動作
図 8-9 に極性反転型コンバータの場合の負荷電流
経路、図 8-10 にその動作波形を示します。
極性反転型コンバータの動作範囲は、式(9)～式
(12)を満たす範囲です。
(9)
ます。
このように、PWM オン期間にチョークコイル
L2 に蓄えたエネルギにより、図 8-9 の IOFF で示
す経路を通って電流が流れます。図 8-10 の
PWM 平均発振周期 1 / fOSC(AVG)が経過すると、
出力 MOSFET が再度ターンオンし、(1)の PWM
オン期間が開始します。
極性反転型コンバータの場合は MOSFET がオフ
の期間のみ出力に電流を供給するため、降圧コン
バータの場合より出力リップルが大きくなります。
(10)
VCC
2(1)
FB
1(2)
Contro1
U1
(11)
D2
D1
C3
C4
VROCP
ROCP
4
(12)
S/GND
IL
C2
ここで、
VIN：C2 両端電圧
VOUT：出力電圧
DMAX：最大 ON Duty
VRON：内部 MOSFET のオン電圧
VSTARTUP (max.)：起動回路動作電圧の最大規格値
VCC(OFF) (max.)：動作停止電源電圧の最大規格値
VCC(OVP) (min.)：OVP しきい電圧の最小規格値
VFD1 ：D1 の順方向電圧
VFD2 ：D2 の順方向電圧
VFD3 ：D3 の順方向電圧
ION
(MOSFET ON) VL
VIN
IOFF
(MOSFET OFF)
R4
(＋)
図 8-9
負荷電流経路（極性反転型コンバータ）
VL
MOSFET
ON
OFF
ON
VIN‐VRON
t
0
極性反転型コンバータの場合の PWM 電流制御を
以下に示します。
2)
C5
L2
-(VOUT-VFD3)
1) PWM オン期間
起動時および設定したパワーMOSFET の電流値
に到達していない状態では、パワーMOSFET が
オンとなり、図 8-9 の ION で示す経路に電流が流
れます。このとき、IC 内部のセンス抵抗 ROCP に
ION が流れ、この電流を ROCP の両端電圧 VROCP
として検出します。また、FB 端子は、C3 の両
端電圧を抵抗分圧した電圧を入力し、この電圧
から目標電圧 VSC を作ります。電流検出電圧
VROCP が VSC に達したときにパワーMOSFET を
ターンオフします。
VOUT
(－)
D3
5~8
D/ST
IL
t
ION
t
IOFF
t
1/fOSC(AVG)
図 8-10
極性反転型コンバータの動作波形
PWM オフ期間
パワーMOSFET がターンオフすると、図 8-10
のようにチョークコイル L2 に逆起電力が発生
します。これにより、フリーホイールダイオー
ド D3 は順方向にバイアスされ、ターンオンし
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8.5
リーディング・エッジ・ブランキン
グ機能
本 IC は出力電圧の定電圧(CV)制御にピーク電流
モード制御方式を使用しています。ピーク電流モー
ド制御方式の場合、過電流保護回路(OCP)の検出信
号に、パワーMOSFET のドレイン電流を使用します。
そのため、パワーMOSFET がターンオンしたとき
に発生する急峻なサージ電流により、過電流保護回
路(OCP)が応答し、パワーMOSFET がオフする可能
性があります。この現象を防ぐため、図 8-11 のよう
にパワーMOSFET がターンオンした瞬間から、リー
ディング・エッジ・ブランキング時間 tBW = 230 ns
を設けています。
また、バースト周期を決める発振器と、発振周波
数を決める発振器は同期していないため、発振周波
数が高くなる場合があります。
発振周波数
fOSC
通常動作
60kHz
B
A
約23kHz
バースト
発振動作
グリーンモード
TSTBOP = 740 µs
軽負荷
図 8-12
出力電力
PO(MAX)
スタンバイ動作時の発振周波数
tBW
A点
ID
TSTBOP
時間
ターンオン時のサージ電圧幅
図 8-11
TSTBOP
B点
ID
リーディング・エッジ・ブランキング時間
時間
8.6
ランダムスイッチング機能
本 IC は、平均発振周波数 fOSC(AVG)に周波数変動を
重畳する機能を内蔵しています。スイッチング動作
中は、fOSC(AVG)に対してランダムに微変動します。
これにより、この機能がない製品と比較し、雑音
端子電圧（コンダクションノイズ）が低減するため、
入力部のノイズフィルタなどを簡略化できます。
8.7
オートスタンバイ機能
オートスタンバイ機能とは、負荷が軽くなると、
ドレイン電流 ID の減尐と共に、徐々に周波数が低下
し（グリーンモード）、スタンバイ負荷時には内部
発振器によるバースト発振動作に自動的に切り替
わる機能です（図 8-12 参照）。
スイッチング損失を低減するため、グリーンモー
ドによりスイッチング回数を減らし、バースト発振
動作により一定期間スイッチング動作を停止する
ことで、軽負荷時の効率を改善します。
図 8-12 の A 点と B 点の波形を図 8-13 に示します。
バースト発振動作は、スタンバイ動作周期
TSTBOP = 740 μs で動作します。軽負荷時、バースト
周期における最低発振回数は 1 回です。
図 8-13
8.8
バースト発振動作波形
過負荷保護機能（OLP）
本 IC は一定の負荷に達すると、MOSFET のドレ
イン電流をドレイン電流制限値 IDLIM に制限するた
め、出力電圧が低下し、図 8-14 のような垂下型の電
流特性になります。
本 IC は、過負荷状態になると出力の低下に応じ
て発振周波数を下げ、低出力電圧時の出力電流増加
を抑制します。出力短絡などにより出力電圧が低下
すると、FB 端子電圧が低下します。
FB 端子電圧が、1.6V 未満の状態を継続すると、
過負荷保護機能（OLP：Overload Protection）が動作
してスイッチング動作を停止します。スイッチング
動作が停止すると、VCC 端子電圧は VCC(OFF)まで低
下し、制御回路は動作を停止します。その後、VCC
端子電圧は起動電流により上昇し、VCC(ON)に達する
と、制御回路が再び動作します。このように、過負
荷状態のときは UVLO による間欠発振動作を繰り
返します。間欠発振動作時の発振期間は起動時過負
荷保護遅延時間 tOLP = 72 ms です（図 8-15 参照）。
この間欠発振動作により、パワーMOSFET やフ
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リーホイールダイオードなどの部品ストレスを低
減します。さらに、スイッチング期間は、発振停止
期間より短いため、間欠動作中の消費電力を小さく
できます。過負荷の要因を取り除くと、通常の動作
に自動復帰します。
出力電圧
VOUT
CVモード
出力電流IOUT
図 8-14
過負荷特性
発振停止期間
VCC端子電圧
VCC(ON)
VCC(OFF)
ドレイン電流, ID
tOLP
tOLP
8.10 過熱保護回路（TSD）
図 8-16 に TSD 動作波形を示します。
IC の 制 御 回 路 部 の 温 度 が 、 熱 保 護 動 作 温 度
Tj(TSD) = 135 °C (min.)以上に達すると、過熱保護機能
(TSD)が動作します。
TSD には温度ヒステリシスがあります。TSD が動
作すると、スイッチング動作を停止し、VCC 端子電
圧が低下します。VCC 端子電圧が約 9.4 V まで低下
すると、バイアスアシスト機能が動作し、VCC 端子
電圧を VCC(OFF)以上に保持します。
ジャンクション温度が Tj(TSD)−Tj(TSD)HYS 以下にな
ると、バイアスアシスト機能は無効になり、VCC
端子電圧は低下します。VCC 端子電圧が VCC(OFF)に
なると制御回路は動作を停止します。その後、VCC
端子電圧は起動電流により上昇し、VCC(ON)に達する
と、制御回路が再び動作します。このように、過熱
状態のときは、TSD と低入力時動作禁止（UVLO）
による間欠発振動作を繰り返します。
過熱の要因を取り除き、IC 制御回路部の温度が
Tj(TSD)−Tj(TSD)HYS 以下になると通常の動作に自動復
帰します。
ジャンクション温度 Tj
Tj(TSD)
Tj(TSD)−Tj(TSD)HYS
図 8-15
OLP 動作波形
バイアスアシスト
機能
8.9
ON
ON
OFF
OFF
VCC端子電圧
過電圧保護機能（OVP）
VCC 端子と S/GND 端子間に、OVP しきい電圧
VCC(OVP) = 29.3 V 以上の電圧を印加すると、過電圧
保護機能（OVP：Overvoltage Protection）が動作し、
スイッチング動作を停止します。 OVP 動作時は
ULVO による間欠発振動作を繰り返します（8.8 項
参照）。過電圧の要因を取り除くと、通常の動作に
自動復帰します。
D1、D2、D3 のダイオードの順方向電圧をそれぞ
れ VFD1、VFD2、VFD3 とすると、OVP が動作する出力
電圧 VOUT(OVP)の概算値は、次式になります。VOUT(OVP)
は VOUT(+)と VOUT(−)の間の電圧です。
VCC(ON)
VCC(BIAS)
VCC(OFF)
ドレイン電流
ID
図 8-16 TSD 動作波形
(13)
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設計上の注意点
9.
9.1
9.1.2
外付け部品
各部品は使用条件に適合したものを使用します。
図 9-1 に IC の周辺回路を示します。括弧内の端子
番号は SOIC8 パッケージ品です。
D1
D2
インダクタ
銅損・鉄損による温度上昇に対し、適宜マージン
を設けます。また、インダクタの値は磁気飽和しな
いように設計します。IC が定電圧制御をするために
はリーディング・エッジ・ブランキング時間よりも
ON 時間を長くする必要があります。ユニバーサル
入力で設計する場合、AC 入力電圧が最大の軽負荷
時は、ON 時間が短くなりやすいので、インダクタ
の値を小さくしすぎないように注意します（820 μH
以上推奨）。
R3
R2
STR5A400
1(2)
2(1)
FB
VCC
S/GND
S/GND
8
C4
R1
C3
9.1.3
7
6
S/GND
VOUT
L1
DR1
5
4
D/ST
S/GND
(+)
L2
VAC
C1
C2
D3
C5
R4
VCC 端子周辺回路
IC の起動時間は、図 9-1 の C4 のコンデンサ容量
で決まり、一般的な電源仕様の場合、10 μF～47 μF
程度です。（C4 は起動時間に影響するため、8.1 起
動動作の項を参照）。
DR2
(-)
図 9-1
9.1.1
9.1.4
IC 周辺回路図
入力、出力の平滑用電解コンデンサ
電解コンデンサは、リップル電流・電圧・温度上
昇に対し、適宜設計マージンを設けます。
出力の電解コンデンサ C5 の容量は、リップル電
圧仕様を満足し、かつ起動時に出力立ち上がり時間
が起動時過負荷保護遅延時間 tOLP = 72 ms より十分
に短くなる容量を選択します。電解コンデンサはス
イッチング電源設計に適した、低 ESR タイプを推奨
します。C5 の ESR は次式を満たすものを選択しま
す。
FB 端子周辺回路
図 9-1 のように、FB 端子は、出力電圧 VOUT(+)を
抵抗分圧した電圧を入力します。
C3 は出力平滑コンデンサです。C3 の容量は出力
の電解コンデンサの値に依存し、0.022 μF～0.22 μF
程度です。容量を大きくすると軽負荷時のラインレ
ギュレーション特性は向上しますが、ダイナミック
負荷変動時の応答が遅くなるため、注意が必要です。
R1、R2、R3 は FB 端子の基準電圧 VFB(REF) = 2.50 V
と、出力電圧 VOUT で決まり、S/GND 端子を基準と
すると次式(15)の関係があります。R1 の定数は 10
kΩ～22 kΩ 程度が目安です。R2、R3 の定数は実機
で動作を確認しながら、定数を調整します。
D2、D3 の順方向電圧 VF は出力電圧に影響するた
め、極力 VF が小さいものを使用します。
(14)
ここで、
ZCO：fOSC(AVG) (min.) =53 kHz における出力電解
コンデンサの ESR（一般的なカタログに記載して
いる ESR は 100 kHz 規定している場合が多いため、
周波数特性を確認する必要があります）
ΔVOR：出力リップル電圧仕様
IRP：インダクタのリップルのピーク電流（9.3 項
参照）
(15)
ここで、
VFD2 ：D2 の順方向電圧
VFD3 ：D3 の順方向電圧
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9.1.5
フリーホイールダイオード
図 9-1 の D3 はフリーホイールダイオードです。
パワーMOSFET がターンオフする際、D3 にはリカ
バリー電流が流れます。リカバリー電流は回路の損
失やノイズに大きく影響します。また、VF は出力電
圧に影響します。そこで、フリーホイールダイオー
ドは、高速リカバリー特性で、極力順方向電圧 VF
が小さいものを使用します。
9.1.6
ブリーダー抵抗
軽負荷で使用する場合は、出力電圧の上昇を防止
するため、図 9-1 のように、出力平滑電解コンデン
サ C5 の両端にブリーダー抵抗 R4 を挿入します。
R4 は、次式(16)を満たす抵抗値を接続し、実機で動
作を確認して値を調整します。
(16)
9.2
D/ST 端子
図 9-1 の D/ST 端 子 の 内 部 に 接 続 し て い る
MOSFET は、D/ST 端子電圧および電流が、絶対最
大定格を超えると破壊する可能性があります。
D/ST 端子電圧は、
電源入力電圧が最大の条件で、
起動時を含むすべての動作において絶対最大定格
の 90%未満（630 V）になるように実機で動作を確
認し、トランスや部品の定数を調整します。
また、定常動作時の D/ST 端子電圧は 560 V 未満
になるように設定します。
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9.3
インダクタの L 値の計算
一般的に、インダクタンスの値は、定常動作時のインダクタンス電流が電流不連続モード（Discontinues
Condition Mode : DCM）もしくは電流連続モード（Continuous Conduction Mode : CCM）になるように設定し
ます。それぞれの動作条件と特長を表 9-1 に示します。
また、オンデューティ D は、次式の範囲内に設定します。
(17)
ここで、
tON(MIN) ：
fOSC(AVG) ：
DMAX(min.)
最小オン時間 400 ns 以上
PWM 平均発振周波数 60 kHz
：
最大オンデューティ(min.) 50 %
表 9-1 不連続モードと連続モードの比較
不連続モード(DCM)
連続モード(CCM)
IL
IL
インダクタ電流
IL
IRP
ΔIOFF
ΔION
ΔIOFF
IR
IL(AVG)
IR
IRL
ΔION
IL(AVG)
IRL 0
t
t
tON
tOFF
IRP
tIDL
tON
tOFF
動作条件
特長
インダクタのサイズが小さい
スイッチングロスが小さい
出力電流リップルが小さい
取得電力が大きい
表 9-1 において、
IL(AVG) ：インダクタ電流の平均値
IR
：リップル電流（DCM モード：IR = IL(AVG)、CCM モード：IR は IL(AVG)の 20 %～50 %）
IRP
：リップル電流の最大値
IRL
：リップル電流の最小値
tON
：パワーMOSFET がオン、D3 がオフの期間
tOFF
：パワーMOSFET がオフ、D3 がオンの期間
tIDL
：パワーMOSFET と D3 がオフの期間
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9.3.1
降圧コンバータの場合
図 9-2 に降圧コンバータの負荷電流経路を示します。図 9-3、図 9-4 に DCM、CCM 動作時の波形を示しま
す。以降で求める計算式において、DCM 動作では IRL がゼロ、CCM 動作では tIDL がゼロになります。
U1
VL
D/ST
L2
S/GND
(+)
IL
VRON
ION
VIN
VFD3
C2
VOUT
IOFF
D3
C5 R4
(-)
図 9-2
降圧コンバータの負荷電流経路
VL
VL
VIN-VRON-VOUT
VIN-VRON-VOUT
t
0
-(VOUT+VFD3)
IL
IL
IRP
ΔIOFF
ΔION
ΔIOFF
IR
IL(AVG)
IR
t
t
0
tON
tOFF
tIDL
降圧コンバータの DCM 動作波形
IRP
IRL
ΔION
IL(AVG)
図 9-3
t
0
-(VOUT+VFD3)
tON
図 9-4
tOFF
降圧コンバータの CCM 動作波形
1) 出力電流の平均値 IO(AVG)
出力電流の平均値 IO(AVG)はインダクタ電流の平均値 IL(AVG)と同じになり、次式で算出できます。
(18)
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2) オンデューティ D
tON の期間にインダクタに流れる電流を ΔION、tOFF の期間にインダクタに流れる電流を ΔIOFF とすると、ΔION、
ΔIOFF は次式で算出できます。
(19)
(20)
ここで、
VIN
：入力電圧（C2 両端電圧）
VFD3 ：ダイオード D3 の順方向電圧降下
VOUT ：出力電圧
VRON ：MOSFET がオン時の D/ST 端子と S/GND 端子間の電圧降下
L
：インダクタ L2 のインダクタンス値
また、インダクタのリップル電流を IR とすると、式(21)が成り立ちます。
(21)
オンデューティ D は
(22)
なので、式(19)、式(20)、式(21)より、式(23)になります。
(23)
3) インダクタンス値
L の計算
平均発振周波数 fOSC(AVG)は
(24)
なので、オンデューティ D は式(22)、式(24)より
なので、式(19)、式(20)、式(21)より、式(23)より、インダクタンス L は次式になります。
(25)
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4) インダクタのピーク電流 IRP
リップル電流 IR は
なので、式(18)、式(19)、式(20)、式(21)より、インダクタのピーク電流 IRP は次式になります。
(26)
表 9-1 の DCM 動作と CCM 動作の動作条件を、式(18)、式(23)、式(25)、式(26)に代入した結果を表 9-2 に
示します。
表 9-2 DCM 動作と CCM 動作の回路定数一覧（降圧コンバータ）
記号
動作
計算式
DCM
IO(AVG)
CCM
DCM
D
CCM
DCM
L
CCM
DCM
IRP
CCM
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STR5A460 シリーズ
9.3.2
極性反転型コンバータの場合
図 9-5 に極性反転型コンバータの負荷電流経路、図 9-6、図 9-7 に DCM、CCM 動作時の波形を示します。
DCM 動作では IRL がゼロです。CCM 動作では tIDL がゼロになります。パワーMOSFET のオフ期間にのみ出力
側に電流が流れるため、出力リップル電流は降圧コンバータの場合よりも大きくなります。
U1
VFD3
4 D/ST
S/GND 5~8
(-)
D3
VRON
ION
VIN
C5 R4
IL
VL
C2
IOFF
VOUT
L2
(+)
図 9-5
極性反転型コンバータの負荷電流経路
VL
VL
VIN-VRON
VIN-VRON
t
0
-(VOUT+VFD3)
IL
IL
IRP
ΔIOFF
ΔION
IR
ΔIOFF
IR
IL(AVG)
IL(AVG)DCM
t
tON
tOFF
t
tIDL
tON
極性反転型コンバータの DCM 動作波形
IRP
IRL
ΔION
0
図 9-6
t
0
-(VOUT+VFD3)
図 9-7
tOFF
極性反転型コンバータの CCM 動作波形
1) 出力電流の平均値 IO(AVG)
出力電流の平均値 IO(AVG)は、パワーMOSFET のオフ期間にインダクタに流れる電流の平均なので、次式で
算出できます。IL(AVG)はインダクタ電流の平均値です。
(27)
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2) オンデューティ D
tON の期間にインダクタに流れる電流を ΔION、tOFF の期間にインダクタに流れる電流を ΔIOFF とすると、ΔION、
ΔIOFF は次式で算出できます。
(28)
(29)
ここで、
VIN
：入力電圧（C2 両端電圧）
VFD3 ：ダイオード D3 の順方向電圧降下
VOUT ：出力電圧
VRON ：MOSFET がオン時の D/ST 端子と S/GND 端子間の電圧降下
L
：インダクタ L2 のインダクタンス値
また、インダクタのリップル電流を IR とすると、式(30)が成り立ちます。
(30)
オンデューティ D は
(31)
なので、式(28)、式(29)、式(30)より、式(32)になります。
(32)
3) インダクタンス値
L の計算
平均発振周波数 fOSC(AVG)は
(33)
なので、オンデューティ D は式(31)、式(33)より
なので、式(28)、式(29)、式(30)、式(32)より、インダクタンス L は次式になります。
(34)
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4) インダクタのピーク電流 IRP
リップル電流 IR は
なので、式(27)、式(28)、式(29)、式(30)より、インダクタのピーク電流 IRP は次式になります。
(35)
表 9-1 の DCM 動作と CCM 動作の動作条件を、式(27)、式(32)、式(34)、式(35)に代入した結果を表 9-3 に
示します。
表 9-3 DCM 動作と CCM 動作の回路定数一覧（極性反転型コンバータ）
記号
動作
計算式
DCM
IO(AVG)
CCM
DCM
D
CCM
DCM
L
CCM
DCM
IRP
CCM
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9.4
れると、IC の動作に影響を与える可能性があり
ます。制御系のグランドは、S/GND 端子のでき
るだけ近くに一点で配線します。
パターン設計
スイッチング電源は、高周波かつ高電圧の電流経
路が存在し、基板のパターンや部品の実装条件が、
動作、ノイズ、損失などに大きく影響します。その
ため、高周波電流ループは極力小さくし、パターン
を太くして、ラインインピーダンスを低くする必要
があります。
また、GND ラインは輻射ノイズに大きな影響を
与えるため、極力太く、短く配線します。
さらに、以下に示す内容を配慮したパターン設計
が必要です。
図 9-8、図 9-9 に IC 周辺回路の接続例を示します。
4) VCC 端子周り
このパターンは、IC の電源供給用パターンのた
め、極力電流ループを小さく配線します。
IC と電解コンデンサ C4 の距離が離れている場
合は、VCC 端子と S/GND 端子の近くにフィルム
コンデンサ Cf（0.1μF～1.0μF 程度）などを追加
します。
1) 主回路パターン
スイッチング電流が流れる主回路パターンです。
このパターンは極力太く、電流ループを小さく
配線します。
5) FB 端子周り
FB 端子は、出力電圧を分圧抵抗 R2 + R3、R1 で
抵抗分圧した電圧を入力します。検出の精度を
上げるため、R3 は C3 の根元、R1 は S/GND 端
子根元に接続し、分圧抵抗と FB 端子の接続パ
ターンは最短で接続します。
2) インダクタの還流ループ
このパターンは、パワーMOSFET がオフの際、
フリーホイールダイオード D3 に電流が流れる
パターンです。このパターンは極力太く、電流
ループを小さくします。
6) 温度に関する注意事項
パワーMOSFET の ON 抵抗 RDS(ON) は、正の温度
係数のため、熱設計に注意が必要です。IC の下
のパターンや、S/GND 端子のパターンは、放熱
板として機能するため、極力広く設計します。
3) 制御系グランドパターン
制御系グランドパターンに主回路の大電流が流
(6) S/GND端子
放熱のためパターンを広くする
D1
D2
(4) 電源供給パターンはループを小さく配線
R3
(5) FB端子接続部品は
最短で接続
R2
1
FB
S/GND
2
VCC
S/GND
8
C3
C4
R1
7
6
S/GND
VOUT
5
4
D/ST
(＋)
S/GND
L2
U1
C5
D3
C2
R4
(－)
(1)主回路パターン
太く、ループを小さく配線
(2) インダクタの還流ループ
太く、ループを小さく配線
(3) 制御系GND
S/GND端子の根元で一点で配線
図 9-8
降圧コンバータの接続例（DIP8 品）
STR5A460-DSJ Rev.2.2
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(6) S/GND端子
放熱のためパターンを広くする
D1
D2
(4) 電源供給パターンはループを小さく配線
R3
(5) FB端子接続部品は
最短で接続
R2
1
FB
S/GND
VCC
S/GND
2
8
C3
C4
R1
7
6
S/GND
D/ST
VOUT
D3
5
4
(－)
S/GND
U1
C5
C2
R4
L2
(＋)
(1)主回路パターン
太く、ループを小さく配線
(2) インダクタの還流ループ
太く、ループを小さく配線
(3) 制御系GND
S/GND端子の根元で一点で配線
図 9-9
極性反転型コンバータの接続例（DIP8 品）
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10. パターンレイアウト例（DIP8 品）
10.1 降圧コンバータの場合
以下に、STR5A460D シリーズを使用したパターンレイアウト例と、その回路図を示します。図 10-2 に記
載してある部品のみ使用します。STR5A460S シリーズのパターンレイアウト例は、一部の端子配列以外は同
じです。
図 10-1
パターンレイアウト例（降圧コンバータ）
Z1
1
FB
S/GND
VCC
S/GND
2
D5
JW10
R2
R3
D6
8
7
R1
C4
C5
6
S/GND
L2
L1
D/ST
VAC
D4
S/GND
D3
C1
VOUT
5
4
C2
(+)
D7
C6
R6
F1
JW9
D2
D1
(-)
TC_STR5A400D_5_R1
図 10-2
パターンレイアウト回路図（降圧コンバータ）
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10.2 極性反転型コンバータの場合
以下に、STR5A460D シリーズを使用したパターンレイアウト例とその回路図を示します。STR5A460S シ
リーズのパターンレイアウト例は、一部の端子配列以外は同じです。
図 10-3
パターンレイアウト例（極性反転型コンバータ）
D5
R2
Z1
1
FB
S/GND
VCC
S/GND
2
D6
R3
8
7
R1
C4
C5
6
S/GND
L1
JW1
D/ST
VAC
DR4
S/GND
(-)
DR3
C1
C2
F1
DR2
VOUT
D7
5
4
L2
DR1
C6
C7
R6
L3
(+)
TC_STR5A400D_6_R2
図 10-4
パターンレイアウト回路図（極性反転型コンバータ）
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11. 電源回路例
11.1 降圧コンバータの場合
電源回路例として、電源仕様と、その回路図および部品表を以下に示します。
● 電源仕様
使用 IC
入力電圧
最大出力電力
出力電圧
出力電流
STR5A464D
AC 85 V～AC 265 V
3 W (max.)
15 V
0.2 A
● 回路図
D1
R2
U1
1
FB
S/GND
VCC
S/GND
2
D2
R3
8
7
R1
C4
C3
6
S/GND
F1
L2
L1
DR1
D/ST
C1
VOUT
5
4
S/GND
(+)
C5
C2
VAC
R4
D3
DR2
(-)
TC_STR5A400D_7_R1
● 部品表
記号
部品名
定格(1)
DR1
General
600 V, 1 A
DR2
General
600 V, 1 A
F1
Fuse
250 V, 1 A
(2)
CM inductor
L1
680μH
Inductor
L2
1 mH
C1
Electrolytic
400 V, 4.7 μF
C2
Electrolytic
400 V, 4.7μF
C3
Ceramic
50 V, 0.22 µF
C4
Electrolytic
50 V, 10 µF
C5
Electrolytic, Low impedance
50 V, 220 µF
R1
General
10 kΩ
(2)
R2
General
47 kΩ
(2)
R3
General
5.6 kΩ
(2)
R4
General
4.7 kΩ
D1
Fast recovery
200V, 1 A
D2
Fast recovery
500 V, 1 A
D3
Fast recovery
500 V, 1 A
U1
IC
(1)
特記のない部品の定格は、コンデンサ：50 V 以下、抵抗：1/8 W 以下
(2)
実機評価で調整が必要な部品
STR5A460-DSJ Rev.2.2
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弊社推奨部品
AM01A
AM01A
SJPL-D2
SJPD-D5
SJPD-D5
STR5A464D
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11.2 極性反転型コンバータの場合
電源回路例として、電源仕様と、その回路図および部品表を以下に示します。
● 電源仕様
使用 IC
入力電圧
最大出力電力
出力電圧
出力電流
STR5A464D
AC 85 V～AC 265 V
3 W (max.)
− 15 V
0.2 A
● 回路図
D1
R2
U1
1
FB
S/GND
VCC
S/GND
2
D2
R3
8
7
R1
C4
C3
6
S/GND
L1
F1 DR1
D/ST
C1
D3
5
4
VOUT
S/GND
(-)
C5
C2
VAC
R4
L2
DR2
(+)
TC_STR5A400D_8_R1
● 部品表
記号
部品名
定格(1)
DR1
General
600 V, 1 A
DR2
General
600 V, 1 A
F1
Fuse
250 V, 1 A
(2)
CM inductor
L1
680μH
Inductor
L2
1 mH
C1
Electrolytic
400 V, 10 μF
C2
Electrolytic
400 V, 10 μF
C3
Ceramic
50 V, 0.22 µF
C4
Electrolytic
50 V, 10 µF
C5
Electrolytic, Low impedance
50 V, 220 µF
R1
General
10 kΩ
(2)
R2
General
47 kΩ
(2)
R3
General
5.6 kΩ
(2)
R4
General
4.7 kΩ
D1
Fast recovery
200 V, 1 A
D2
Fast recovery
500 V, 1 A
D3
Fast recovery
500 V, 1 A
U1
IC
(1)
特記のない部品の定格は、コンデンサ：50 V 以下、抵抗：1/8 W 以下
(2)
実機評価で調整が必要な部品
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弊社推奨部品
AM01A
AM01A
SJPL-D2
SJPD-D5
SJPD-D5
STR5A464D
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STR5A460 シリーズ
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時点のものとなります。本書に記載している内容は、改良などにより予告なく変更することがあります。
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を意図しております。ご使用の際には、納入仕様書に署名または記名押印のうえご返却をお願いします。
高い信頼性が要求される装置（輸送機器とその制御装置、交通信号制御装置、防災・防犯装置、各種安全
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入仕様書に署名または記名押印のうえご返却をお願いします。極めて高い信頼性が要求される装置（航空
宇宙機器、原子力制御、生命維持のための医療機器など）には、文書による弊社の承諾がない限り使用し
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化学的、その他何らかの加工・処理を施す場合には、使用者の責任においてそのリスクを必ずご検討のう
え行ってください。
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れません。本製品の故障により結果として、人身事故、火災事故、社会的な損害などが発生しないよう、
故障発生率およびディレーティングなどを考慮のうえ、使用者の責任において、本製品が使用される装置
やシステム上で十分な安全設計および確認を含む予防措置を必ず行ってください。ディレーティングにつ
いては、納入仕様書および弊社ホームページを参照してください。
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基づく評価結果などは、使用上の参考として示したもので、これらに起因する使用者もしくは第三者のい
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