MAXIM MAX1734

19-1586; Rev 0; 7/00
概要 _______________________________
特長 _______________________________
MAX1733/MAX1734は、最低1.25Vの出力電圧で
250mA以上の電流を出力するステップダウンDC-DC
コンバータです。これらのコンバータは、マキシム社
独自のユニークな電流制限制御方式を使用することに
より90%以上の効率を達成しています。これらの素子
は非常に低い自己消費電流(40µA)と1.2MHz(max)の
高い動作周波数により、小型で低コストの外付部品の
使用を可能にしています。これらの機能の組合せにより、
MAX1733/MAX1734はスペースの厳しいアプリケー
ションにおいてリニアレギュレータの代替品となる
優れた高効率デバイスとなっています。
♦ 保証出力電流:250mA
内部同期整流が効率を大幅に向上し、従来のステップ
ダウンコンバータに必要とされた外付ショットキダイ
オードを不要にします。更に、MAX1733/MAX1734
はいずれも内部ディジタルソフトスタート回路を備え
ており、スタートアップ時の入力電流を制限し、入力
コンデンサの要件を緩和します。
♦ 入力範囲:2.7V∼5.5V
♦ 同期整流器による90%以上の効率
♦ パッケージ:小型5ピンSOT23
♦ 自己消費電流:40µA
♦ ロジック制御シャットダウン:0.01µA
♦ スイッチング周波数:最大1.2MHz
♦ 固定出力電圧:1.8V又は1.5V(MAX1734)
♦ 可変出力電圧(MAX1733)
♦ 初期精度:±1.5%
♦ ソフトスタートによるスタートアップ時電流の制限
型番 _______________________________
PART
TEMP. RANGE
PIN-PACKAGE
MAX1733EUK-T
-40°C to +85°C
5 SOT23-5
MAX1734EUK_ _-T
-40°C to +85°C
5 SOT23-5
MAX1733は可変出力電圧(1.25V∼2.0V)を提供します。
MAX1734は工場出荷時に設定された出力電圧を提供
します(「 選択ガイド」を参照)。MAX1733/MAX1734
はどちらも省スペースの5 ピンSOT23パッケージで
提供されています。
注記:MAX1734は2種類の出力電圧が提供されています。
「選択ガイド」を参照し、上の部品番号の空白に正しい文字を
入力して下さい。
アプリケーション_____________________
選択ガイド __________________________
セルラ、PCS及びコードレス電話
PART
VOUT (V)
TOP MARK
PDA、パームトップ及びハンドヘルド端末
MAX1733EUK
Adjustable
ADKY
バッテリ駆動機器
MAX1734EUK18
1.8
ADKW
MAX1734EUK15
1.5
ADKX
標準動作回路 ________________________
INPUT
+2.7V TO +5.5V
10µH
IN
VOUT AT
250mA
ピン配置 ____________________________
TOP VIEW
LX
IN
2.2µF
SHDN
GND
1
5
LX
4
OUT (FB)
22µF
MAX1734
OUT
GND 2
MAX1733
MAX1734
SHDN 3
SOT23-5
( ) ARE FOR MAX1733 ONLY.
________________________________________________________________ Maxim Integrated Products
1
本データシートに記載された内容は、英語によるマキシム社の公式なデータシートを翻訳したものです。翻訳により生じる相違及び誤りに
ついての責任は負いかねます。正確な内容の把握にはマキシム社の英語のデータシートをご参照下さい。
無料サンプル及び最新版データシートの入手にはマキシム社のホームページをご利用下さい。www.maxim-ic.com
MAX1733/MAX1734
低電圧、ステップダウンDC-DCコンバータ
SOT23パッケージ
MAX1733/MAX1734
低電圧、ステップダウンDC-DCコンバータ
SOT23パッケージ
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
IN, SHDN to GND .....................................................-0.3V to +6V
OUT, FB, LX to GND ....................................-0.3V to (VIN + 0.3V)
OUT Short Circuit to GND ..........................................Continuous
Continuous Power Dissipation (TA = +70°C)
5-Pin SOT23 (derate 7.1mW/°C above +70°C)............571mW
Operating Temperature Range ...........................-40°C to +85°C
Junction Temperature ......................................................+150°C
Storage Temperature Range .............................-65°C to +150°C
Lead Temperature (soldering, 10s) .................................+300°C
Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional
operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure to
absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.
ELECTRICAL CHARACTERISTICS
(VIN = +2.7V to +5.5V, SHDN = IN, TA = 0°C to +85°C. Typical values are at TA = +25°C, unless otherwise noted.)
PARAMETER
Input Voltage Range
SYMBOL
CONDITIONS
VIN
Startup Voltage
VSTART
UVLO Threshold
VUVLO
MIN
TYP
2.7
VIN rising
VIN falling
1.85
1.55
UVLO Hysteresis
MAX
V
2.0
V
1.95
1.65
200
Quiescent Supply Current
IIN
Shutdown Supply Current
ISHDN
Output Voltage Range (MAX1733)
VOUT
No switching, no load (FB/OUT above trip
point)
mV
70
µA
0.01
4
µA
1.25
2.0
V
-1.5
+1.5
-3
+3
Output Voltage Accuracy
(MAX1734)
IOUT = 0 to 250mA
Load Regulation
IOUT = 0 to 250mA
0
Line Regulation
VIN = 2.7V to 5.5V
0
OUT Sense Current (MAX1734)
VOUT = VREG, VIN = V SHDN= 5V
4
8
FB Feedback Threshold
(MAX1733)
TA = +25°C, VIN = 3.6V
1.231
1.250
1.269
VIN = 3.6V
1.220
VFB
FB Leakage Current (MAX1733)
IFB
VFB = 1.5V
SHDN Input High Voltage
VIH
2.7V < VIN < 5.5V
SHDN Input Low Voltage
VIL
2.7V < VIN < 5.5V
SHDN Leakage Current
ISHDN
High-Side Current Limit
ILIMP
Low-Side Current Limit
ILIMN
V
40
SHDN = GND
IOUT = 0, TA = +25°C
UNITS
5.5
%/mA
%/V
1.280
0.001
%
0.2
1.6
µA
V
µA
V
0.4
V
0.001
1
µA
300
425
535
mA
200
mA
SHDN = GND or IN
325
430
ILX = -50mA, VIN = 3.0V
0.7
1.4
ILX = -50mA, VIN = 5.5V
0.5
1.1
ILX = -50mA, VIN = 3.0V
1.0
2
ILX = -50mA, VIN = 5.5V
0.8
1.6
Ω
High-Side On-Resistance
RONP
Rectifier On-Resistance
RONN
Rectifier Off-Current Threshold
ILXOFF
LX Leakage Current
ILXLEAK
VIN = 5.5V, VLX = 0 to VIN
0.1
5
µA
LX Reverse Leakage Current
ILXLK,R
IN unconnected, VLX = 5.5V, SHDN = GND
0.1
5
µA
40
Ω
mA
Minimum On-Time
tON(MIN)
VIN = 3.6V
0.28
0.4
0.5
µs
Minimum Off-Time
tOFF(MIN)
VIN = 3.6V
0.28
0.4
0.5
µs
2
_______________________________________________________________________________________
低電圧、ステップダウンDC-DCコンバータ
SOT23パッケージ
(VIN = +2.7V to +5.5V, SHDN = IN, TA = -40°C to +85°C, unless otherwise noted.) (Note 1)
PARAMETER
Input Voltage Range
SYMBOL
CONDITIONS
VIN
Startup Voltage
VSTART
UVLO Threshold
VUVLO
Quiescent Supply Current
IIN
Shutdown Supply Current
ISHDN
Output Voltage Range (MAX1733)
VOUT
Output Voltage Accuracy
(MAX1734)
MIN
2.7
VIN rising, 200mV typical hysteresis
VIN falling
MAX
UNITS
5.5
V
2.0
V
1.95
1.55
V
No switching (FB/OUT above trip point)
70
µA
SHDN = GND
4
µA
1.25
2.0
V
-3
+3
%
8
µA
1.280
V
0.2
µA
IOUT = 0 to 250mA
OUT Sense Current (MAX1734)
IOUT
VOUT = VREG, VIN = V SHDN = 5V
FB Feedback Threshold
(MAX1733)
VFB
VIN = 3.6V
FB Leakage Current (MAX1733)
IFB
VFB = 1.5V
SHDN Input High Voltage
VIH
2.7V < VIN < 5.5V
SHDN Input Low Voltage
VIL
2.7V < VIN < 5.5V
SHDN Leakage Current
ISHDN
1
µA
High-Side Current Limit
ILIMP
300
565
mA
Low-Side Current Limit
ILIMN
200
430
mA
High-Side On-Resistance
RONP
Rectifier On-Resistance
RONN
1.210
1.6
V
0.4
SHDN = GND or IN
ILX = -50mA, VIN = 3.0V
1.4
ILX = -50mA, VIN = 5.5V
1.1
ILX = -50mA, VIN = 3.0V
2
ILX = -50mA, VIN = 5.5V
1.6
V
Ω
Ω
LX Leakage Current
ILXLEAK
VIN = 5.5V, VLX = 0 to VIN
5
µA
LX Reverse Leakage Current
ILXLK,R
IN unconnected, VLX = 5.5V, SHDN = GND
5
µA
Minimum On-Time
tON(MIN)
0.25
0.55
µs
Minimum Off-Time
tOFF(MIN)
0.25
0.55
µs
Note 1: All devices are 100% production tested at TA = +25°C. Limits over the operating temperature range are guaranteed by design.
_______________________________________________________________________________________
3
MAX1733/MAX1734
ELECTRICAL CHARACTERISTICS
標準動作特性 _______________________________________________________________
(CIN = 2.2µF ceramic, COUT = 22µF tantalum, L = 10µH, unless otherwise noted.)
EFFICIENCY vs.
LOAD CURRENT (VOUT = 1.5V)
90
90
EFFICIENCY (%)
VIN = 5.0V
VIN = 3.6V
60
VIN = 3.6V
60
50
50
40
40
30
30
1
10
100
LOAD CURRENT (mA)
1
10
100
LOAD CURRENT (mA)
-1.0
VIN = 5.0V, TA = +25°C
0
-1.0
VIN = 2.7V, TA = +25°C
-3.0
100
1000
VOUT = 1.5V, TA = -40°C
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
1.50
ILOAD = 50mA TO 250mA
1.25
1.00
VOUT = 1.8V
VOUT = 1.5V
0.75
0.50
0.1
1
10
100
1000
2.7
3.0
LOAD CURRENT (mA)
LOAD CURRENT (mA)
LIGHT-LOAD SWITCHING WAVEFORMS
400ns/div
3.3
3.6
SUPPLY VOLTAGE (V)
HEAVY-LOAD SWITCHING WAVEFORMS
MAX1733/4-07
MAX1733/4-08
VIN = 3.6V, VOUT = 1.8V, ILOAD = 20mA
4
VOUT = 1.5V, TA = +25°C
VIN = 3.6V, TA = -40°C
VIN = 3.6V, TA = -40°C
-3.0
10
50
SWITCHING FREQUENCY
vs. SUPPLY VOLTAGE
1.0
-2.0
VIN = 5.0V, TA = +25°C
1
52
SUPPLY VOLTAGE (V)
VIN = 3.6V, TA = +85°C
2.0
OUTPUT ACCURACY (%)
VIN = 2.7V, TA = +25°C
0.1
54
1000
3.0
MAX1733/4-04
VIN = 3.6V, TA = +85°C
0
-2.0
56
OUTPUT ACCURACY vs.
LOAD CURRENT (VOUT = 1.5V)
3.0
1.0
VOUT = 1.8V, TA = +25°C
46
OUTPUT ACCURACY vs.
LOAD CURRENT (VOUT = 1.8V)
2.0
58
48
0.1
1000
VOUT = 1.8V, TA = +85°C
60
SWITCHING FREQUENCY (MHz)
0.1
VIN = 5.0V
70
MAX1733/4-05
70
62
SUPPLY CURRENT (µA)
80
80
EFFICIENCY (%)
VIN = 2.7V
MAX1733/4-06
VIN = 2.7V
MAX1733/4-02
100
MAX1733/4-01
100
NO-LOAD SUPPLY CURRENT
vs. SUPPLY VOLTAGE
MAX1733/4-03
EFFICIENCY vs.
LOAD CURRENT (VOUT = 1.8V)
OUTPUT ACCURACY (%)
MAX1733/MAX1734
低電圧、ステップダウンDC-DCコンバータ
SOT23パッケージ
VIN = 3.6V, VOUT = 1.8V, ILOAD = 200mA
VOUT
AC-COUPLED
20mV/div
VOUT
AC-COUPLED
20mV/div
VLX
2V/div
VLX
2V/div
400ns/div
_______________________________________________________________________________________
3.9
4.2
低電圧、ステップダウンDC-DCコンバータ
SOT23パッケージ
(CIN = 2.2µF ceramic, COUT = 22µF tantalum, L = 10µH, unless otherwise noted.)
LOAD-TRANSIENT RESPONSE
SOFT-START AND SHUTDOWN RESPONSE
MAX1733/4-12
MAX1733/4-09
VIN = 3.6V, VOUT = 1.8V, ILOAD = 20mA TO 200mA
VIN = 3.6V, VOUT = 1.8V, RLOAD = 7Ω
VOUT
1V/div
VOUT
AC-COUPLED
50mV/div
IIN
100mA/div
ILOAD
100mA/div
VSHDN
5V/div
4µs/div
200µs/div
HEAVY-LOAD LINE-TRANSIENT RESPONSE
LIGHT-LOAD LINE-TRANSIENT RESPONSE
MAX1733/4-11
MAX1733/4-10
VIN = 3.4V TO 3.8V, VOUT = 1.8V, ILOAD = 200mA
VIN = 3.4V TO 3.8V, VOUT = 1.8V, ILOAD = 20mA
VOUT
AC-COUPLED
50mV/div
VOUT
AC-COUPLED
50mV/div
VIN
AC-COUPLED
200mV/div
VIN
AC-COUPLED
200mV/div
4µs/div
4µs/div
端子説明 ___________________________________________________________________
PIN
端子
NAME
名称
1
IN
2
GND
グランド
Ground
3
SHDN
アクティブローシャットダウン入力。SHDNをINに接続すると通常動作になります。シャット
Active-Low Shutdown Input. Connect SHDN to IN for normal operation. In shutdown, LX becomes
ダウン中はLXが高インピーダンスになり、自己消費電流が0.01µAに低減します。
high impedance and quiescent current drops to 0.01µA.
FB
MAX1733 Voltage Feedback Input. FB regulates to 1.25V nominal. Connect FB to an external
MAX1733電圧フィードバック入力。FBは公称1.25Vに安定化します。FBを出力電圧とGNDの
間の外付分圧器に接続して下さい。
voltage-divider between the output voltage and GND.
4
OUT
5
LX
FUNCTION
機 能
電源電圧入力。入力範囲は+2.7V∼+5.5V。2.2µFのセラミックコンデンサでGNDにバイパス
Supply Voltage Input. Input range from +2.7V to +5.5V. Bypass with a 2.2µF ceramic capacitor to
して下さい。
GND.
MAX1734 Voltage Sense Input. OUT is connected to an internal voltage-divider.
MAX1734電圧検出入力。OUTは内部分圧器に接続されています。
インダクタ接続
Inductor Connection
_______________________________________________________________________________________
5
MAX1733/MAX1734
標準動作特性(続き) __________________________________________________________
MAX1733/MAX1734
低電圧、ステップダウンDC-DCコンバータ
SOT23パッケージ
L1
10µH
INPUT
+2.7V TO +5.5V
IN
C1
2.2µF
VOUT
IN
LX
MAX1733
SHDN
R1
C2
22µF
MAX1733
MAX1734
CURRENT
LIMIT
FB
R2
DIGITAL
SOFT-START
GND
P
CONTROL
LOGIC
LX
N
図1. MAX1733標準アプリケーション回路
SHDN
SHUTDOWN
CONTROL
詳細 _______________________________
MAX1733/MAX1734は最低1 . 2 5 Vの出力電圧で
250mA以上の電流を出力するステップダウンDC-DC
コンバータです。これらのコンバータはマキシム社独自
のユニークな電流制限制御方式を使用して非常に低い
自己消費電流(40µA)を維持すると同時に、1.2MHz
(max)の高い動作周波数によって小型で低コストの外付
部品の使用を可能にしています。図2に、簡略化ファン
クションダイアグラムを示します。
制御方式
MAX1733/MAX1734は、マキシム社独自の電流制限
制御方式を使用して高効率で高速な過渡応答を実現し、
物理的に小型の外付部品を使用できるようにしていま
す。この制御方式は平易です。つまり、出力電圧が安定
していない時に、エラーコンパレータがハイサイド
スイッチをオンにしてスイッチングサイクルを開始し
ます。このスイッチは、400nsの最小オン時間が時間
切れになって出力電圧が安定化するか、電流制限スレッ
ショルドを超えるまでオンのままになります。スイッチ
が一旦オフになると、ハイサイドスイッチは400nsの
最小オフ時間が時間切れになり、出力電圧が不安定に
なるまでオフのままになります。この期間中、ロー
サイドの同期整流器がオンになり、ハイサイドスイッチ
が再びオンになるか、インダクタの電流がゼロに近づ
くまでオンのままになります。内蔵同期整流器の使用
により、外付ショットキダイオードは不要となってい
ます。
この制御方式は、MAX1733/MAX1734が全負荷電流
範囲において優れた性能を提供できるようにします。
軽負荷下では、最小オン時間経過後にハイサイドの
スイッチがオフになり、ピークインダクタの電流を削減
します。この結果、効率が向上し、出力電圧リップル
が削減されます。中∼高出力電流では、MAX1733/
MAX1734は必要に応じてオン時間又はオフ時間を
延長し、安定性を維持します。この結果、高周波数及び
6
OUT (FB)
VREF
( ) ARE FOR MAX1733 ONLY.
GND
図2. 簡略化ファンクションダイアグラム
低出力電圧リップルで周波数を殆ど一定に保った動作
が行われます。
シャットダウンモード
SHDNをGNDに接続するとMAX1733/MAX1734は
シャットダウンモードになり、消費電流が1µAに低減し
ます。シャットダウン中は制御回路、内蔵スイッチング
MOSFET、及び同期整流器がオフになり、LXがハイ
インピーダンスになります。SHDNをINに接続すると
通常動作になります。
ソフトスタート
MAX1733/MAX1734は、スタートアップ時における
電流消費を制限する内部ソフトスタート回路を備えて
おり、入力ソースのトランジェントを削減します。
ソフトスタートは、Li+やアルカリ電池などの高インピー
ダンスの入力ソースに特に有用です。ソフトスタート
では、フル電流値の25%の電流制限でスタートアップ
し、25%の増分でフル電流制限に達するまで電流が
徐々に増加されます。「標準動作特性」の「Soft-Start
and Shutdown Response」を参照して下さい。
設計手順 ____________________________
出力電圧の設定(MAX1733)
MAX1733の出力電圧は、FBを出力とGNDの間の抵抗
分圧器に接続することにより選択します(図1)。R2には
_______________________________________________________________________________________
低電圧、ステップダウンDC-DCコンバータ
SOT23パッケージ
INDUCTOR VALUE
(µH)
MANUFACTURER
10
Sumida
10
Coilcraft
表3. 部品メーカ
PHONE
FAX
AVX
843-946-0238
843-626-3123
CR43-100
Coilcraft
847-639-6400
847-639-1469
CDRH4D18-100
Kemet
408-986-0424
408-986-1442
DT1608C-103
Murata
814-237-1431
814-238-0490
847-956-0666
847-956-0702
81-3-3607-5111
81-3-3607-5144
408-573-4150
408-573-4159
PART
NUMBER
COMPANY
Sumida
表2. 推奨コンデンサ
CAPACITOR
TYPE
USA
Japan
Taiyo Yuden
MANUFACTURER
PART
NUMBER
Tantalum
(22µF)
Taiyo Yuden
LMK212BJ225MG
Ceramic
(2.2µF)
AVX
(
)
IOUT  VOUT VIN − OUT  1 / 2


IRMS =
VIN
TAJA226M006R
表2及び表3に、推奨されるコンデンサとメーカを示し
ます。
50kΩ以下の値を選択して下さい。
MAX1733におけるセラミックCOUTの使用
V

R1 = R2 ×  OUT − 1
 VREF

ここで、VREF = 1.25Vです。
インダクタの選択
MAX1733/MAX1734は、全動作範囲において10µH
のインダクタを使用するよう最適化されています。
250mAまでの出力電流に対しては、300mAの定格
インダクタで十分に飽和を回避できます。飽和は、イン
ダクタの磁束密度がコアのサポートできる最大レベル
に達し、インダクタンスが低下した時に発生します。
低いDC抵抗のインダクタを選択して効率を向上させて
下さい。表1及び表3に、推奨されるインダクタ及び
メーカを示します。
図3の回路は、MAX1733でセラミック出力コンデンサ
を使用できるように設計されています。フィードバック
は出力ではなくLXピンから取得され、フィードバック
ループ内の位相ラグの影響を取り除いています。標準
のアプリケーション回路と比較すると、1) タンタルに
対してより高い可用性を持つセラミック、2) 22µF A
ケースに対してより小さいサイズの2.2µF 0805、3)
30mVp-p以上の出力リップルに対して10mVp-p以下
の出力リップル、という3つの利点があります。出力
容量を4.7µFに増加すると、更に出力リップルを削減で
きます。この回路は負荷電流と掛け合わされたインダ
クタの直列抵抗に等しい負荷安定度を示すことに注意
して下さい。この小さい負荷安定度は、負荷過渡中の
出力電圧のオーバシュートを削減する上で役立ちます。
コンデンサの選択
MAX1733/MAX1734は、スイッチング動作を安定さ
せるために出力電圧リップル(約30mVp-p)を必要とし
ます。約200mΩ∼300mΩのESRを持つ10µF∼47µF
のタンタルコンデンサを使用して、出力リップルを
最小限に抑えると同時に安定したスイッチング動作が
行われるようにして下さい。インダクタ電流をフィルタ
にかけて電圧リップルを許容範囲内に留めるための
入力及び出力コンデンサを選択して下さい。入力コン
デンサは電圧ソースのピーク電流とノイズを削減しま
す。入力コンデンサは入力リップル要件と電圧定格を
満たす必要があります。次式を使用して、最大RMS
入力電流を計算して下さい。
10µH
IN
Li+
2.7V TO 4.2V
2.2µF
X7R
OUTPUT
1.8V at 250mA
LX
MAX1733
30k
2.2µF
X7R
GND
1000pF
ON
OFF
SHDN
FB
68k
図3. MAX1733におけるセラミック出力コンデンサの
使用
_______________________________________________________________________________________
7
MAX1733/MAX1734
表1. 推奨インダクタ
レイアウトの考慮
スイッチング周波数が高い場合、PCボードレイアウト
の設計は非常に重要になります。良好な設計は、不安定
な動作やレギュレーションエラーを発生させることの
あるフィードバック経路上の過剰なEMIや、グランド
プレーンの電圧勾配を最小限に抑えます。インダクタ、
入力フィルタコンデンサ、及び出力フィルタコンデンサ
は素子にできるだけ近づけて接続し、これらの配線を
短く、直接的で幅広くして下さい。これらのグランド
ピンは星形グランド構成における単一のコモンノードで
接続して下さい。外部電圧フィードバックネットワーク
はFBピンの5mm以内に近づけて下さい。LXトレース
などのノイズの多いトレースは電圧フィードバック
ネットワークから遠ざけ、又グランド接続された銅を
使用して分離して下さい。MAX1733/MAX1734評価
キットデータシートには、適切なPCボードのレイアウト
と配線方式が含まれています。
チップ情報 __________________________
TRANSISTOR COUNT: 1190
PROCESS: BiCMOS
パッケージ _________________________________________________________________
SOT5L.EPS
MAX1733/MAX1734
低電圧、ステップダウンDC-DCコンバータ
SOT23パッケージ
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