LT3797 トリプル出力 LEDドライバ・ コントローラ 特長 n n n n n n n n n n n n n n n n 概要 独立した3つの LEDドライバ・チャネル 広い入力電圧範囲:2.5V ∼ 40V VINトランジェントのライドスルー:最大 60V レール ・トゥ・レールの LED 電流検出:0V ∼ 100V 3000:1 の PWM 調光 PMOS LED 切断用の TGドライバ 昇圧、降圧、昇降圧の各モード、SEPIC、 またはフライバック構成で動作 開放 LED 保護 短絡が保護された昇圧が可能 独立したチャネル用のフォルト・フラグ プログラム可能なVIN 低電圧ロックアウトおよび 過電圧ロックアウト 調整可能なスイッチング周波数:100kHz ~ 1MHz 外部クロックに同期可能 CTRLピンによるアナログ調光を実現 プログラム可能なソフトスタート 52ピンQFN パッケージ LT®3797は、3 列のLEDを駆動する目的で設計されたトリプ ル出力DC/DCコントローラです。固定周波数の電流モード・ アーキテクチャにより、広い範囲の電源電圧および出力電圧 にわたって安定した動作が得られます。LT3797は、3チャネル のNチャネルMOSFETゲート・ドライバに7.5Vの安定化電源 を供給するDC/DCコンバータを内蔵しています。この高効率 コンバータにより、デバイスは2.5V ∼ 40Vの広い入力電圧範 囲で動作できます。 LT3797は、各コンバータがそのLED 負荷を駆動するのに最 適な構成(昇圧、降圧、またはその組み合わせ) を使用できる ように設計されています。この柔軟性が可能なのは、2つの重 要な機能を備えているからです。第 1に、LT3797はLED 列の 高電位側で出力電流を検出できます。第 2に、電圧帰還ピン FBHはISP 電流検出入力を基準にしています。CTRL 入力は、 出力電流のアナログ調光機能を実現します。TGドライバは PWM 信号のレベルをシフトして外付けのLED 切断用Pチャネ ルMOSFETのゲートを駆動するので、PWM 調光範囲が広く、 LED 過電流保護機能や短絡保護された昇圧機能を実現し ます。 アプリケーション n n n L、LT、LTC、LTM、Linear Technologyおよび Linearのロゴはリニアテクノロジー社の登録商標 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。7199560、7321203、 7746300を含む米国特許によって保護されています。 自動車用および産業用の照明機器 RGB 照明機器 掲示板照明および大型表示装置 標準的応用例 トリプル昇圧 LEDドライバ VIN 2.5V TO 40V (60V TRANSIENT, 41V INTERNAL OVLO PROTECTION) 4.7µF ×3 10µH 10µH 4.7µF 100V ×2 ISP1 250mΩ ISP2 250mΩ ISN1 GATE1 SENSEP1 SENSEN1 TG1 VIN 1µF 250mΩ GATE2 SENSEP2 SENSEN2 TG2 4.7µF 100V ×2 ISN3 1A 50V 0.1µF 8mΩ 47.5k 0.1µF 8mΩ GATE3 SENSEP3 SENSEN3 TG3 1A 50V ISN1-3 ISP1-3 20.5k LT3797 EN/UVLO 49.9k ISP3 ISN2 1A 50V 0.1µF 8mΩ 10µH 4.7µF 100V ×2 FBH1-3 OVLO VREF CTRL1-3 PWM1-3 VIN RT SYNC SS1-3 48.7k 300kHz 487k FLT1-3 SW1 SW2 BOOST 0.1µF 75k 47µH INTVCC GND 10µF 0.1µF VC1-3 4.7k 1M 10nF 3797 TA01 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 1 LT3797 ピン配置 SS3 SENSEN3 SENSEP3 GATE3 INTVCC INTVCC SW2 BOOST SW1 VIN EN/UVLO TOP VIEW OVLO 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 FLT1 1 40 VC3 FLT2 2 FLT3 3 38 FBH3 PWM1 4 37 ISP3 PWM2 5 36 ISN3 PWM3 6 35 TG3 VREF 7 53 GND CTRL1 8 33 TG2 CTRL2 9 32 ISN2 CTRL3 10 31 ISP2 RT 11 30 FBH2 SYNC 12 28 VC2 27 SS2 SENSEN2 SENSEP2 GATE2 GATE1 SENSEP1 SENSEN1 19 20 21 22 23 24 25 26 SS1 15 16 17 VC1 TG1 14 FBH1 VIN、EN/UVLO ....................................................................... 60V INTVCC、SYNC、OVLO、PWM1、PWM2、PWM3 ..................... 8V ISN1 ..................................................................ISP1-1.5V、100V ISN2 ..................................................................ISP2-1.5V、100V ISN3 ..................................................................ISP3-1.5V、100V FBH1 ................................................................. ISP1 ±6V、100V FBH2 ................................................................. ISP2 ±6V、100V FBH3 ................................................................. ISP3 ±6V、100V VC1、VC2、VC3、VREF、SS1、SS2、SS3................................... 3V CTRL1、CTRL2、CTRL3、FLT1、FLT2、FLT3 .......................... 12V RT ........................................................................................ 1.5V SENSEP1、SENSEP2、SENSEP3、SENSEN1、 SENSEN2、SENSEN3 ........................................................ ±0.3V SW1、SW2、BOOST、TG1、TG2、TG3、GATE1、 GATE2、GATE3 ........................................................... (Note 2) 動作周囲温度範囲(Note 3)............................. –40°C ~ 125°C 最大接合部温度...............................................................125°C 保存温度範囲.................................................... –65°C ~ 150°C ISP1 (Note 1) ISN1 絶対最大定格 UKG PACKAGE VARIATION: UKG52(47) 52-LEAD (7mm × 8mm) PLASTIC QFN θJA = 28°C/W EXPOSED PAD (PIN 53) IS GND, MUST BE SOLDERED TO PCB 発注情報 無鉛仕上げ テープアンドリール 製品マーキング * パッケージ 温度範囲 LT3797EUKG#PBF LT3797EUKG#TRPBF LT3797UKG 52-Lead (7mm × 8mm) Plastic QFN –40°C to 125°C LT3797IUKG#PBF LT3797IUKG#TRPBF LT3797UKG 52-Lead (7mm × 8mm) Plastic QFN –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。 非標準の鉛仕上げ製品の詳細については、弊社または弊社代理店にお問い合わせください。 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。 テープアンドリールの仕様の詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/tapeandreel/をご覧ください。 3797f 2 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 電気的特性 l は全動作温度範囲での規格値を意味する。それ以外は TA = 25 Cでの値。注記がない限り、VIN = 24V、 EN/UVLO = 24V、CTRL1、CTRL2、CTRL3、PWM1、PWM2、PWM3 = 2V、SENSEN1、SENSEN2、SENSEN3 = 0V。 PARAMETER CONDITIONS VIN Minimum Operation Voltage MIN TYP MAX UNITS 2.5 V 41 1 42.5 V V 0.1 1 15 µA µA l VIN Overvoltage Lockout Rising VIN Falling Hysteresis VIN Shutdown IQ EN/UVLO = 0V EN/UVLO = 1.15V VIN Operating IQ (Not Switching) PWM1, PWM2, PWM3 = 0V, INTVCC = 8V 0.5 0.75 mA INTVCC Operating IQ (Not Switching) PWM1, PWM2, PWM3 = 0V, INTVCC = 8V 2.4 3 mA VREF Voltage 0µA ≤ IVREF ≤ 450µA 2.00 2.035 VREF Line Regulation 2.5V ≤ VIN ≤ 40V SENSEP1-SENSEN1, SENSEP2-SENSEN2, SENSEP2SENSEN2 Current Limit Threshold l l 40 1.955 0.001 l 100 110 V %/V 120 mV SENSEP1, SENSEP2, SENSEP3 Input Bias Current Current Out of Pin, SENSEP1, SENSEP2, SENSEP3 = 0V 55 μA SENSEN1, SENSEN2, SENSEN3 Input Bias Current Current Out of Pin 210 μA 内蔵 INTVCC 電源 INTVCC Regulation Voltage 7.15 7.5 7.75 V 5.15 5.25 0.4 5.4 V V 0.001 0.02 % 243 238 250 250 257 272 mV mV l l 194.5 192 200 200 203.5 218 mV mV l l 17 15 25 25 29 34 mV mV l 0.2 1.2 V 50 100 nA 150 20 170 mV mV 100 V l INTVCC Undervoltage Lockout Threshold Falling INTVCC Hysteresis INTVCC Line Regulation (ΔVINTVCC/ΔVIN) 2.5V < VIN < 40V LED Current Sense Threshold (ISP1-ISN1, ISP2-ISN2, ISP3-ISN3) ISP1, ISP2, ISP3, FBH1, FBH2, FBH3 = 48V ISN1, ISN2, ISN3, FBH1, FBH2, FBH3 = 0V l l 8/10th LED Current Sense Threshold (ISP1-ISN1, ISP2-ISN2, ISP3-ISN3) CTRL1, CTRL2, CTRL3=1.1V, ISP1, ISP2, ISP3 = 48V CTRL1, CTRL2, CTRL3=1.1V, ISN1, ISN2, ISN3 = 0V 1/10th LED Current Sense Threshold (ISP1-ISN1, ISP2-ISN2, ISP3-ISN3) CTRL1, CTRL2, CTRL3=0.3V, ISP1, ISP2, ISP3 = 48V CTRL1, CTRL2, CTRL3=0.3V, ISN1, ISN2, ISN3 = 0V エラーアンプ CTRL1, CTRL2, CTRL3 Range for Linear Current Sense Threshold Adjustment CTRL1, CTRL2, CTRL3 Input Bias Current Current Out of Pin, CTRL1, CTRL2, CTRL3 = 0.3V CTRL1, CTRL2, CTRL3 Idle Mode Threshold Falling Hysteresis LED Current Sense Amplifier Input Common Mode Range (ISN1, ISN2, ISN3) 135 l 0 LED Overcurrent Protection Threshold (ISP1-ISN1, ISP2-ISN2, ISP3-ISN3) ISP1, ISP2, ISP3, FBH1, FBH2, FBH3 = 48V 1000 mV ISP1, ISP2, ISP3 Input Bias Current (Active) ISP1, ISP2, ISP3, ISN1, ISN2, ISN3 = 48V ISP1, ISP2, ISP3, ISN1, ISN2, ISN3 = 0V 630 –100 µA nA ISP1, ISP2, ISP3 Input Bias Current (Idle) PWM1, PWM2, PWM3=0V , ISP1, ISP2, ISP3, ISN1, ISN2, ISN3 = 48V 2 µA PWM1, PWM2, PWM3, ISP1, ISP2, ISP3, ISN1, ISN2, ISN3 = 0V –40 nA ISP1, ISP2, ISP3, ISN1, ISN2, ISN3 = 48V ISP1, ISP2, ISP3, ISN1, ISN2, ISN3 = 0V 20 –100 µA nA ISN1, ISN2, ISN3 Input Bias Current (Active) 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 3 LT3797 電気的特性 l は全動作温度範囲での規格値を意味する。それ以外は TA = 25 Cでの値。注記がない限り、VIN = 24V、EN/UVLO = 24V、CTRL1、CTRL2、CTRL3、PWM1、PWM2、PWM3 = 2V、SENSEN1、SENSEN2、SENSEN3 = 0V。 PARAMETER CONDITIONS ISN1, ISN2, ISN3 Input Bias Current (Idle) PWM1, PWM2, PWM3=0V , ISP1, ISP2, ISP3, ISN1, ISN2, ISN3 = 48V MIN PWM1, PWM2, PWM3, ISP1, ISP2, ISP3, ISN1, ISN2, ISN3 = 0V LED Current Sense Amplifier gm ISP1-ISN1, ISP2-ISN2, ISP3-ISN3 = 250mV FBH1, FBH2, FBH3 Regulation Voltage “FBH(REG)” (|ISP1-FBH1, ISP2-FBH2, ISP3-FBH3|) ISP1, ISP2, ISP3, ISN1, ISN2, ISN3 = 48V FBH1, FBH2, FBH3 Pin Input Bias Current ISP1-FBH1, ISP2-FBH2, ISP3-FBH3 = 1.25V ISP1-FBH1, ISP2-FBH2, ISP3-FBH3 = –1.25V FBH1, FBH2, FBH3 Amplifier gm |ISP1-FBH1|, |ISP2-FBH2|, |ISP3-FBH3| = 1.25V FBH1, FBH2, FBH3 Open-LED Threshold (|ISP1-FBH1|, |ISP2-FBH2|, |ISP3-FBH3|) Voltage Rising (Note 4) l 1 nA 250 μS 1.275 V 2 40 2.4 100 3 nA μA 480 μS FBH(REG) FBH(REG) FBH(REG) – 0.07 – 0.05 – 0.04 V mV FBH(REG) FBH(REG) FBH(REG) + 0.05 + 0.06 + 0.085 Hysteresis PWM1, PWM2, PWM3 = 0V CTRL1, CTRL2, CTRL3 = 0V µA –20 20 Rising (Note 4) UNITS 1.250 VC1, VC2, VC3 Output Impedance VC1, VC2, VC3 Standby Input Bias Current MAX 0 1.225 Hysteresis FBH1, FBH2, FBH3 Overvoltage Threshold (|ISP1-FBH1|, |ISP2-FBH2|, |ISP3-FBH3|) Voltage TYP 25 mV 10 MΩ –20 –20 VC1, VC2, VC3 Current Mode Gain –ΔVVC/ΔVSENSE V 20 20 nA nA 4 V/V 10.5 µA ISP1, ISP2, ISP3, FBH1, FBH2, FBH3 = 48V, ISN1, ISN2, ISN3 = 47.7V 12 µA ISP1, ISP2, ISP3, ISN1, ISN2, ISN3 = 48V, FBH1, FBH2, FBH3 = 46.7V 32 µA VC1, VC2, VC3 Source Current ISP1, ISP2, ISP3, ISN1, ISN2, ISN3, FBH1, FBH2, FBH3 = 48V, Current Out of Pin VC1, VC2, VC3 Sink Current 発振器 Switching Frequency RT = 140kΩ RT = 34.0kΩ RT = 10.7kΩ l 95 375 950 RT Voltage 100 400 1000 107 425 1050 1.05 kHz kHz kHz V GATE1, GATE2, GATE3 Minimum Off-Time CGATE = 3300pF 200 270 ns GATE1, GATE2, GATE3 Minimum On-Time CGATE = 3300pF 220 300 ns 0.4 V SYNC Input Low l SYNC Input High l 1.5 SYNC Resistance to GND V 200 kΩ ロジック入力/ 出力 EN/UVLO Threshold Voltage Falling l 1.180 EN/UVLO Rising Hysteresis 1.250 20 EN/UVLO Input Low Voltage IVIN Drops Below 1µA EN/UVLO Pin Bias Current Low EN/UVLO = 1.15V EN/UVLO Pin Bias Current High EN/UVLO = 1.33V l 1.5 OVLO Pin Input Bias Current OVLO Threshold Voltage 1.220 Rising Hysteresis l 1.225 V mV 0.4 V 2 2.6 µA 40 100 nA 20 100 nA 1.250 125 1.275 V mV 3797f 4 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 電気的特性 l は全動作温度範囲での規格値を意味する。それ以外は TA = 25 Cでの値。注記がない限り、VIN = 24V、 EN/UVLO = 24V、CTRL1、CTRL2、CTRL3、PWM1、PWM2、PWM3 = 2V、SENSEN1、SENSEN2、SENSEN3 = 0V。 PARAMETER CONDITIONS MIN PWM1, PWM2, PWM3 Input High Voltage l PWM1, PWM2, PWM3 Input Low Voltage l 0.6 PWM1, PWM2, PWM3 Resistance to GND TYP MAX UNITS 1.1 1.4 V 0.9 V 200 kΩ FLT1, FLT2, FLT3 Output Low IFLT =1mA SS1, SS2, SS3 Sourcing Current SS1, SS2, SS3 = 1V, Current Out of Pin SS1, SS2, SS3 Sinking Current SS1, SS2, SS3 = 1V, OVLO =1.3V 2.8 µA SS1, SS2, SS3 Soft-Start Reset Threshold Falling, Measured on SS1, SS2, SS3 Hysteresis 160 30 mV mV SS1, SS2, SS3 Fault Reset Threshold Measured on SS1, SS2, SS3 1.7 V GATE1, GATE2, GATE3 Output Rise Time (tr) CGATE = 3300pF (Note 5) 25 ns GATE1, GATE2, GATE3 Output Fall Time (tf) CGATE = 3300pF (Note 5) 25 300 mV µA 28 NMOSゲート・ドライバ Gate Output Low (VOL) ns 0.1 Gate Output High (VOH) V INTVCC – 0.05 V PMOSゲート・ドライバ TG1, TG2, TG3 Turn-On Time CTG = 1000pF (Note 6) TG1, TG2, TG3 Turn-Off Time CTG = 1000pF (Note 6) PMOS Gate On Voltage (ISP1-TG1, ISP2-TG2, ISP3-TG3) PMOS Gate Off Voltage (ISP1-TG1, ISP2-TG2, ISP3-TG3) 200 ns 70 ns 6.5 V 0.3 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。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 を与える恐れがある。 Note 2:SW1、SW2、GATE1、GATE2、GATE3、TG1、TG2、TG3の各ピンには正または負の電圧源 または電流源を印加してはならない。印加すると、永続的な損傷が生じる場合がある。 V Note 4:FBH(REG) は、対応するFBHピンのレギュレーション電圧(|ISP-FBH|) を意味する。 Note 5:立ち上がり時間および立ち下がり時間は10%と90%のレベルで測定する。 Note 6:ゲートのターンオン/ターンオフ時間は、PWM 電圧の50%のレベルからゲートのオン/ オフ電圧の90%のレベルまでで測定される。 0°C ~ 125°Cの接合部温度で性能仕様に適合することが保証されている。 Note 3:LT3797Eは、 –40°C ~ 125°Cの動作接合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。LT3797Iは–40°C ~ 125°Cの動作接合部温度 範囲で動作することが保証されている。 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 5 LT3797 注記がない限り、TA = 25 C。 VISP-ISN のしきい値とVCTRL 300 V(ISP-ISN) THRESHOLD (mV) VISP-ISN THRESHOLD (mV) 250 200 150 100 50 0 VISP-ISN のフルスケールしきい値と 温度 VISP-ISN のしきい値とVISP 254 254 253 253 V(ISP-ISN) THRESHOLD (mV) 標準的性能特性 252 251 250 249 248 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 VCTRL (V) 1.2 1.4 246 1.6 0 20 40 60 VISP (V) 80 3797 G01 249 248 246 –50 –25 100 199 198 ISP 600 500 400 300 200 100 100 0 125 V(ISP-ISN) THRESHOLD (mV) ISP, ISN BIAS CURRENT (µA) 200 100 ISN 0 20 40 60 VISP, VISN (V) 80 3797 F04 250 200 150 100 50 0 100 VISP = 48V 1.1 1.15 1.2 V|ISP-FBH| (V) 1.25 VREF の電圧と温度 VREF の電圧とVIN 2.04 1.260 1.3 3797 G06 3797 G05 |ISP-FBH|レギュレーション電圧と 温度、VISP 125 VISP-ISN のしきい値とV|ISP-FBH| 300 700 201 75 50 25 TEMPERATURE (°C) 0 3797 G03 800 202 VISP-ISN THRESHOLD (mV) 250 ISP/ISN の入力バイアス電流と VISP/VISN 203 50 25 75 0 TEMPERATURE (°C) 251 3797 G02 CTRL = 0.7Vでの VISP-ISN の しきい値と温度 197 –50 –25 252 247 247 0 VISP = 48V 2.010 2.03 2.02 VISP = 48V 2.005 2.01 VREF (V) V|ISP-FBH| (V) VISP = 4.5V 1.250 VISP = 100V IREF = 0µA 2.00 IREF = 450µA 1.99 1.245 VREF (V) 1.255 2.000 1.995 1.98 1.97 1.240 –50 –25 75 0 25 50 TEMPERATURE (°C) 100 125 1.96 –50 –25 75 50 25 TEMPERATURE (°C) 0 100 125 3797 G08 3797 G07 1.990 0 5 10 15 20 25 VIN (V) 30 35 40 3797 G09 3797f 6 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 標準的性能特性 注記がない限り、TA = 25 C。 RT とスイッチング周波数 スイッチング周波数と温度 VIN、INTVCC の消費電流とVIN 420 VIN, INTVCC QUIESCENT CURRENT (mA) 2.5 SWITCHING FREQUENCY (kHz) 415 RT (kΩ) 100 410 405 400 395 390 385 380 –50 –25 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 SWITCHING FREQUENCY (kHz) 75 50 25 TEMPERATURE (°C) 100 0 3797 G10 EN/UVLO (V) OVLO (V) 1.21 1.19 1.17 1.15 1.23 EN/UVLO RISING THRESHOLD 1.22 EN/UVLO FALLING THRESHOLD 1.21 1.20 –25 0 25 50 75 TEMPERATURE (°C) 100 125 1.19 –50 –25 50 25 75 0 TEMPERATURE (°C) 100 10 15 20 25 VIN (V) 30 35 EN/UVLO の電流と電圧 2.0 1.8 1.6 –50 125 –25 75 0 25 50 TEMPERATURE (°C) 100 125 3797 G15 SENSE の電流制限しきい値と デューティ・サイクル SENSE の電流制限しきい値と温度 115 2.5 40 2.2 3797 G14 3797 G13 115 114 2.0 1.5 1.0 0.5 V(SENSEP-SENSEN) (mV) 113 V(SENSEP-SENSEN) (mV) EN/UVLO CURRENT (µA) 5 2.4 OVLO FALLING THRESHOLD 1.11 0 EN/UVLO のヒステリシス電流と 温度 1.24 OVLO RISING THRESHOLD 1.09 –50 IVIN 0.5 3797 G12 1.25 1.13 1.0 EN/UVLO の下降時 / 上昇時しきい値と温度 1.27 1.23 1.5 3797 G11 OVLO のしきい値と温度 1.25 IINTVCC 2.0 0 125 EN/UVLO HYSTERESIS CURRENT (µA) 10 PWM = 0V 112 111 110 109 108 107 0 110 105 100 106 –0.5 0.122 105 –50 1.22 12.2 EN/UVLO VOLTAGE (V) –25 50 25 0 75 TEMPERATURE (°C) 100 3797 G16 125 3797 G17 95 0 20 60 40 DUTY CYCLE 80 100 3797 G18 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 7 LT3797 注記がない限り、TA = 25 C。 INTVCC と温度、VIN 250 INTVCC CURRENT LIMIT IINTVCC_LMT (mA) 7.550 7.525 INTVCC (V) VIN = 2.5V VIN = 24V 7.500 VIN = 40V 7.475 7.450 –50 –25 トップ・ゲート (PMOS)の立ち上がり/ 立ち下がり時間と容量 INTVCC の電流制限とVIN、fSW 75 0 25 50 TEMPERATURE (°C) 100 125 225 L = 47µH 1200 800kHz 700kHz >900kHz 200 175 600kHz 150 500kHz 400kHz 125 300kHz 100 75 200kHz 50 800 FALL TIME 600 400 200 RISE TIME 100kHz 25 0 1000 TIME (ns) 標準的性能特性 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 VIN (V) 0 0 1 2 3 4 5 6 7 CAPACITANCE (nF) 3739 G20 3797 G19 8 9 10 3797 G21 ピン機能 FLT1、FLT2、FLT3(ピン1、2、3) :FLTピンのオープン・コレク タのプルダウンで以下のフォルト状態を知らせます。 1.VIN > 41V(標準) CTRL1、CTRL2、CTRL3(ピン8、9、10) :電流検出しきい値の 調整ピン。それぞれのコンバータのISPピンとISNピンの間の 外付け検出抵抗両端の電圧を以下のように設定します。 2. 過熱(TJ > 165°C) VCTRL < 0.2Vの場合、VISP-ISN = 0V 3.INTVCC < 5.2V(標準) 0.2V < VCTRL < 1.2Vの場合、VISP-ISN = (VCTRL – 0.2V)/4 4.OVLO > 1.25V (標準) VCTRL >1.2Vの場合、VISP-ISN = 250mV 5.LED 過電流 6. 開放 LED 7. 出力過電圧 PWM1、PWM2、PWM3(ピン4、5、6) :パルス幅変調された入 力ピン。L 信号により、 それぞれのコンバータがアイドル・モー ドになります。アイドル・モードは、スイッチングが停止し、TG ピンが H に移行し、消費電流が減少し、VC が高インピーダ ンスになった状態です。使用しない場合はREFピンに接続し てください。 VREF(ピン7) :リファレンス出力ピン。最大 450µAの電流を 供給することができます。このピンは、アナログ調光または LED 負荷の温度制限 / 温度補償のために、CTRL1、CTRL2、 CTRL3ピンの抵抗分割器を駆動します。公称出力電圧は2V です。 250mVのデフォルトしきい値にするには、CTRLピンをVREF に接続します。VCTRL < 150mV(標準) の場合、それぞれのコ ンバータはアイドル・モードになります。 これはPWMピンが L に引き下げられることと同様です。これらのピンは開放のまま にしないでください。 RT(ピン11) :スイッチング周波数調整ピン。GND への抵抗を 使って周波数を設定します。RTピンは開放のままにしないで ください。 SYNC(ピン12) :SYNCピンは、内部発振器を外部のロジック・ レベル信号に同期させるために使用します。内部スイッチン グ周波数をSYNC パルス周波数より20% 低い周波数に設 定するように、RT 抵抗を選択する必要があります。ゲートは、 SYNCの立ち上がりエッジから0.2µs(標準) の遅延後にオン します。使用しない場合、SYNCはGNDに接続します。 3797f 8 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 ピン機能 TG1、TG2、TG3 (ピン14、33、35) :LED 負荷切断用Pチャネル MOSFET(PMOS) を駆動するためのトップ・ゲート・ドライバ の出力ピン。各チャネル用に1つ備わっています。反転 PWM 信号により、各コンバータの外付けPMOSゲートが VISP ∼ (VISP – 6.5V)の範囲に駆動されます。使用しない場合、TG ピンは未接続のままにします。 SENSEN1、SENSEN2、SENSEN3(ピン21、26、42) :制御ループ の負の電流検出入力。SENSENピンは、それぞれのコンバー タの (GNDプレーンに接続された) スイッチ電流検出抵抗の 負端子にケルビン接続します。SENSENピンは、ピンの近くに 配置した0.1µFのセラミック・コンデンサを使って、同じチャネ ルのSENSEPピンに接続します。 ISN1、ISN2、ISN3(ピン15、32、36) :電流帰還抵抗の負端子 の接続点。 SENSEP1、SENSEP2、SENSEP3(ピン22、25、43) :制御ルー プの正の電流検出入力。SENSEPピンは、それぞれのコン バータの外付けNチャネルMOSFET(NMOS) スイッチのソー スのスイッチ電流検出抵抗の正端子にケルビン接続します。 SENSEPピンは、ピンの近くに配置した0.1µFのセラミック・ コンデンサを使って、同じチャネルのSENSENピンに接続し ます。 ISP1、ISP2、ISP3(ピン16、31、37) :電流帰還抵抗の正端子 の接続点。TGピンのドライバの正電源レールとFBHの基準 ポイントとしても機能します。 FBH1、FBH2、FBH3(ピン17、30、38) :電圧ループの帰還ピン。 出力帰還電圧 VFB は、ISPピンとFBHピンの間の電圧の測 定値(絶対値) です (VFB =|ISP – FBH|)。FBHピンは、各チャ ネルの定電圧レギュレーションまたはLED 保護 / 開放 LED 検出を目的とするものです。開放 LED 状態では、出力が VC の内部アンプが、それぞれのコンバータを介してVFB を1.25V (標準) に安定化します。VFB が過電圧しきい値(標準 1.3V) を超えると、同じチャネルのTGピンが H になって外付け PMOSを切断することで、LED が過電圧状態になるのを防止 します。開放 LEDと過電圧のいずれかが生じると、フォルト状 態を知らせます。FBHピンは開放のままにしないでください。 VFB1 の電圧検出を高精度に保つため、ISPを4.5V 以上にす る必要があります。ISPが4.5Vを下回ると、電圧レギュレーショ ンが非アクティブになり、|ISP-FBH|の値に関係なく、ISP-ISN 間の電流レギュレーションが支配的になります。使用しない 場合、FBHピンは同じチャネルのISPピンに接続します。 VC1、VC2、VC3(ピン19、28、40) :エラーアンプの補償ピン。各 VCピンからGNDにRCを直列に接続します。各チャネルでは、 PWMピンが L になるか、 またはCTRLピンが 150mVを下回 ると、VCピンは高インピーダンスになります。この機能により、 VCピンには、PWMまたはCTRL が次に H に移行するのに 必要な電流の状態変数を保存できます。 SS1、SS2、SS3(ピン20、27、41) :ソフトスタート・ピン。各 SS ピンは、それぞれのチャネルの補償用VCピンの電圧を調整 します。各ソフトスタート時間は外付けコンデンサによって設 定されます。 GATE1、GATE2、GATE3 (ピン23、24、44) :NチャネルMOSFET ゲート・ドライバの出力。INTVCCとGNDの間でスイッチング します。このピンは、シャットダウン状態、フォルト状態、または アイドル状態のときGND 電位に駆動されます。 INTVCC(ピン45、46) :INTVCCピンは、制御回路やNMOSゲート・ ドライバに電力を供給する内蔵電源の出力電圧ノードです。 2つのINTVCC ピンは内部で短絡されています。ピンの近くに 配置した10µFのコンデンサでバイパスする必要があります。 SW2(ピン47) :内蔵電源のスイッチ・ノード。このピンは、内蔵 電源のインダクタの片側に接続します。 BOOST (ピン48) :このピンは、0.1µFのセラミック・コンデンサ を介してSW1ピンに接続します。 SW1(ピン49) :内蔵電源のスイッチ・ノード。このピンは、内蔵 電源のインダクタの反対側、ならびに0.1µFのセラミック・コン デンサでBOOSTピンに接続します。 VIN(ピン50) :入力電源ピン。VIN が 41V(標準) を上回ると、 内蔵 INTVCC 電源はオフします。3つのチャネルもすべてオフ する (GATEピンが GND 電位になり、TGピンが ISPの電位に なる) ことで、ソフトスタートがリセットされます。このピンの近 くに配置した低 ESRコンデンサでローカルにバイパスする必 要があります。 EN/UVLO(ピン51) :イネーブルおよび低電圧ロックアウトの ピン。外部設定可能なヒステリシスを備えた高精度な1.22V の下降時しきい値により、内蔵 INTVCC 電源と各チャネルの スイッチングをイネーブルするのに、電源に問題がないこと 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 9 LT3797 ピン機能 を検出します。上昇時のヒステリシスは、外部抵抗分割器と 2μAの高精度内部プルダウン電流によって発生させます。電 圧が 1.24V(標準) の上昇時しきい値より高い (ただし2.5Vよ り低い)場合、EN/UVLOの入力バイアス電流は1μA 未満に なります。電圧が 1.22V(標準) の下降方向しきい値より低い 場合は2μAのプルダウン電流がイネーブルされるので、ユー ザは外付け抵抗を選択してヒステリシスを規定できます。低 電圧状態では、内蔵 INTVCC 電源と3つすべてのチャネルが オフし、ソフトスタートがリセットされます。0.4V 以下に接続し てデバイスをディスエーブルすると、VIN に流れる消費電流は 1μA 未満に減少します。 OVLO(ピン52) :過電圧ロックアウト・ピン。125mVのヒステリ シスを備えた高精度な1.25Vの上昇時しきい値により、過電 圧状態を検出します。過電圧状態により、3つのチャネルがす べてオフする (GATEピンが GND 電位になり、TGピンが ISP の電位になる) ことで、ソフトスタートがリセットされます。使用 しない場合、OVLOはGNDに接続します。 GND (露出パッド・ピン53) :グランド。露出パッドはグランド・ プレーンに直接半田付けしてください。 3797f 10 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 ブロック図 D1 VOUT R6 RSW_SEN R5 – VFB1 + 17 16 15 |ISP1 – FBH1| 3V CSS 8 20 OVFB 12µA S1 1.2V – + + A8 A9 1.25V – + A11 150mV + – CTRL1 SS1 12µA AT A8+ = A8– 12µA AT A9+ = A9– Q4 51 S G2 O GATE1 M1 23 SET 1mA SHDN FLT1 A13 VISENSE1 2.5µA + – 110mV SENSEP1 + – SENSEN1 FAULT PROTECTION AND REPORT Q1 FLT2 CH1 FLT CH2 FLT CH3 FLT INTVCC UVLO Q2 FLT3 EN/UVLO 1.22V IS1 2µA + – A1 22 CSEN RSW_SEN 21 A3 + – SET VIN VIN RAMP 5.7V 50kHz TO 1MHz OSCILLATOR INTVCC SET 1.05V + – BOOST SW1 RAMP GENERATOR 2V A2 SHDN 41V 165°C THERMAL SHUTDOWN Q3 R2 R REPLICATED FOR EACH CHANNEL VIN R1 G1 A14 CTRL_ON INTVCC SR1 A12 S2 + – 3 + – 25µA + – 2 PROTECTION 3V VIN OVLO 1 CTRL_ON PWMON CH1 FLT VC1 RC CC 1.3V A16 – + CVIN2 ISP1-6.5V G3 CH1 SOFT-START AND FAULT PROTECTION L1 PWM1 OVI x4 + 0.2V PWMON 19 A7 G4 ISP1 PWM1 SS1 SHDN VIN 4 TG1 + – A6 COUT 14 ISN1 FBH1 ISP1 LED STRING M2 INTEGRATED POWER SUPPLY 48 49 VIN CVIN1 CBOOST LPWR SW2 47 INTVCC 45, 46 GND A5 50 CVCC 53 A4 – + 1.25V OVLO 52 R4 VREF 7 R3 RT 11 SYNC 12 SHARED COMPONENTS 3797 F01 VIN RT 図 1. 昇圧構成で動作するLT3797 のブロック図(説明を簡単にするため、チャネル 1 のみが示されている) 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 11 LT3797 動作 LT3797は、固定周波数の電流モード制御方式を使って、優 れた入力レギュレーションと負荷レギュレーションを実現し ます。このデバイスは、独立した3つのスイッチング・レギュレー タを備えています。図 1の 「ブロック図」 を参照すると動作をよ く理解できます。発振器、内部電源などは3つのコンバータで 共有されています。LED 電流制御回路、ゲート・ドライバなど は3つのコンバータで同一構成です。説明を簡単にするため、 図 1ではコンバータ1の共有回路とチャネル固有の回路が示 されています。 コンバータ1の動作を追っていくことにより、LEDの電流レギュ レーションを理解できます。発振器の各サイクルの開始点で SRラッチSR1 がセットされ、ゲート・ドライバ G2によって外付 けパワー MOSFETスイッチM1 がオンします (3つのコンバー タが同じ発振器を共有しているので、3つのチャネルがすべて イネーブルされると、3つのチャネルすべてのGATEピンが同 時に H に移行します)。スイッチ電流が外部電流検出抵抗 RSW_SEN1 を通って流れ、スイッチ電流に比例した電圧を発生 します。 (A14によって増幅された) この電流検出電圧が安定 化スロープ補償ランプへ加算され、その和 VISENSE1 が PWM コンパレータA12の負端子に与えられます。外付けインダクタ L1に流れる電流は、スイッチがオンになっているときは安定し て増加します。VISENSE1 が A12の正入力のレベル (VC1) を超 えると、SR1はリセットされ、パワー・スイッチをオフします。ス イッチがオフになっている期間中、L1の電流は減少します。 LT3797は、固定電圧レギュレーション・モードを備えているの で、開放 LED 状態でも出力レギュレーション電圧を高精度に 設定できます。電圧レギュレーション・モードでの動作は前述 の内容と同様ですが、VC1の電圧はA9によって設定された もので、1.25V(標準) の内部リファレンスとISP1とFBH1の間 で測定された以下の出力帰還電圧 VFB1( 絶対値) との差を 増幅したものです。 VFB1 = |ISP1-FBH1| LED 電 流 検出帰 還ではFBH1 電 圧 帰 還と連 携するので、 ISP1とISN1の間の検出電圧はCTRL1ピンによって設定され るしきい値を超えず、VFB1 は1.25V (標準) を超えません。 電流または電圧のレギュレーションを正確に行うには、通常 の動作状態では適切なループが主体になっていることを確認 する必要があります。電圧ループを全面的に非アクティブにす るには、FBH1をISP1に接続します。LED 電流ループを全面 的に非アクティブにするには、ISP1とISN1を互いに接続し、 CTRL1 入力をVREF に接続する必要があります。 VFB1 の電圧検出を高精度に保つため、ISPを4.5V 以上にす る必要があります。ISPが4.5Vを下回ると、電圧レギュレーショ ンが非アクティブになり、|ISP1-FBH1|の値に関係なく、電流 レギュレーションが支配的になります。 LT3797の特長となっているLEDドライバに固有の2つの機能は、 電圧帰還ピン (FBH1)によって制御されます。まず、VFB1 が PWM 制御アルゴリズムは、この動作の繰り返しでスイッチの VFB1 のレギュレーション電圧(標準 1.25V)より50mV 低い デューティ・サイクルを確立し、LEDストリングの電流を安定化 (–4%)電圧を下回った場合、LEDを切断することが可能で します。VC1の電圧はエラーアンプ A8によって設定されたも 定電圧帰還ループがスイッチング・レギュレータを制御してい ので、ISP1とISN1の間で測定されたLED 電流の検出電圧と、 ることを示します。FLT1 が L に引き下げられて、フォルト状態 CTRL1ピンで設定された目標の差電圧との差を増幅したも を知らせます。次に、VFB1 が VFB1 のレギュレーション電圧を のです。このようにして、エラーアンプは正しいピーク・スイッチ 60mV(標準 5%)超える場合、出力過電圧フォルトを示します。 電流レベルを設定し、LED 電流をレギュレーション状態に保 この状態では、TG1ピンが G3とG4によって H に駆動され、 ちます。 外付けPMOS M2をオフします。この動作は、LED 負荷を電 力経路から切断し、 過度の電流によってLED が損傷しないよ LT3797はスイッチ電流制限機能を備えています。スイッチ電流 うにするものです。FLT1 が L に保たれて、フォルト状態を知 検出信号は電流制限コンパレータA13へ入力されます。電流検 出電圧が検出電流制限しきい値 VSENSE(MAX) (標準 110mV) らせます。 より高いと、A13は直ちにSR1をリセットしてM1をオフします。 3797f 12 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 アプリケーション情報 スイッチング周波数と同期 デューティ・サイクルに関する検討事項 RT周波数調整ピンにより、100kHz∼1MHzの範囲内でスイッ チング周波数(fSW) を設定して、効率や性能あるいは外付け 部品のサイズを最適化することができます。周波数の高い動 作にすると部品サイズは小さくなりますが、 スイッチング損失お よびゲート駆動電流が増加し、デューティ・サイクルが十分に 高い動作または低い動作ができないことがあります。周波数 の低い動作にすると高い効率が得られ、高い最大デューティ・ サイクルまたは低い最小デューティ・サイクルを実現しますが、 外付け部品のサイズが大きくなります。RTピンとGNDの間に は外付け抵抗が必要です。RTピンは開放のままにしないでく ださい。適切なRT 抵抗値については表 1を参照してください。 スイッチングのデューティ・サイクルはコンバータの動作を規定 する重要な変数なので、特定のアプリケーションのスイッチン グ周波数を設定するときは、デューティ・サイクルの制限値を検 討する必要があります。スイッチの最小デューティ・サイクルは、 一定の最小オン時間(最大 200ns) とスイッチング周波数(fSW) によって制限されます。スイッチの最大デューティ・サイクルは、 一定の最小オフ時間(最大200ns) とfSWによって制限されます。 最小デューティ・サイクルおよび最大デューティ・サイクルは、以 下の式で表されます。 表 1.スイッチング周波数(fSW) とRT の値 fSW(kHz) 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 R(kΩ) T 154 102 75.0 59.0 48.7 41.2 35.7 31.6 28.0 24.9 fSW(kHz) 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 R(kΩ) T 22.6 20.5 17.4 19.1 16.2 15.0 14.0 13.3 12.4 LT3797の動作周波数は外部クロック・ソースに同期させるこ とができます。デジタル・クロック信号をSYNCピンに与えるこ とにより、LT3797はSYNCクロック周波数で動作します。この 機能を使用する場合、SYNCパルス周波数より20%低いスイッ チング周波数を設定するようにRT 抵抗を選択します。この機 能を使用しない場合には、SYNCピンをGNDに接続します。 最小デューティ・サイクル = 200ns • fSW 最大デューティ・サイクル = 1 – 200ns • fSW 最小オフ時間による制限事項に加えて、最大デューティ・サイ クルは95%より低い値を選択することを推奨します。 PWM 調光制御 各チャネルのLEDの調光は、PWMピンを使ったパルス幅変 調によって行うことができます。チャネル1のドライバを図 1に 示します。PWM1ピンが H に引き上げられると、G3とG4に よってM2 がオンします。コンバータ1は通常動作をします。G4 はISP1 - TG1 間の電圧を6.5Vに制限し、M2のゲートを保護 します。PWM1ピンが L に引き下げられると、G1などによっ て外付けNMOS M1 がオフし、コンバータ1は動作を停止し ます。TG1ピンによってM2 がオフし、LED1を切断して出力コ ンデンサCOUT から流れる電流を停止します。VC1ピンも、S1 によって内部回路から切断されます。PWM1 が再びプルアッ プされるまで、コンデンサCC および COUT が LEDストリングの 状態を保存します。これにより、PWMのデューティ・サイクルと 出力光(輝度) の間には高度にリニアな関係が生じ、広く高精 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 13 LT3797 アプリケーション情報 度な調光範囲が可能になります。調光のためにPWMピンを 使用し、電流検出しきい値をリニアに調整するためにCTRLピ ンを使用することにより、PWM 調光範囲を最大限に高めるこ とができます。 LT3797の動作周波数をSYNCピンに与えられる外部クロック・ ソースに同期させるアプリケーションでは、図 2に示すように、 外部クロックの立ち上がりエッジと3つのチャネルのそれぞれの PWM 信号の立ち上がりエッジを同期させることを推奨します。 アナログ調光に加え、CTRLピンはPWM 調光制御に使用す ることもできます。チャネル1の動作については図 1を参照し てください。CTRL1 が 150mVを下回ると、CTRL_ON 信号が コンパレータA11によって L に引き下げられます。CTRL_ ON が G3の入力の1つに接続されているので、チャネル1は PWM1 が L に引き下げられたのと同じ動作をします (LED1 が COUT から切断される、CC が VC1 から切断されるなど)。し たがって、CTRLピンが、 L レベルが 150mVより下で H レ ベルが 0.2V ∼ 1.3VのPWM 信号に接続されている場合、リ ニア調光制御とPWM 調光制御の組み合わせにCTRLピンを 使用することができます。CTRLピンが PWM 調光に使用され ているか、またはPWM 調光が使用されていない場合、PWM ピンをVREF ピンに接続します。 LED 切断用に低いVTH のPMOSは使用しないでください。 最 小 VTH が –1V ∼ –2VのPMOSを推 奨します。高 精 度 な PWM 調光を必要としないアプリケーションでは、Pチャネル MOSFETを省いてコストを低減することができます。これらの 条件では、TGピンは開放のままにしておきます。 LED 電流の設定 各チャネルのLED 電流は、外付け検出抵抗(RLED_SEN)を LED 負荷と直列に接続し、CTRL 入力を使ってRLED_SEN 両 端の電圧レギュレーションしきい値を設定することにより、設 定されます。ISPとISNの検出ノードのトレースは互いに平行に 配線し、RLED_SEN の正端子と負端子にケルビン接続します。 通常、電流の検出はLEDストリングの上端で行います。この 方法を使用できない場合は、LEDストリングの下端で電流を 検出することができます。検出抵抗の両端で250mV(標準) の フルスケールしきい値を得るため、CTRLピンは1.3Vより高い 電圧に接続する必要があります。CTRLピンはLED 電流をフ ルスケールからゼロまで調光する目的で使用することもできま すが、電圧検出しきい値が減少するにつれて相対精度は低下 します。CTRLピンの電圧が 1.1Vより低く0.2Vより高い場合、 LED 電流は次のようになります。 ILED = VCTRL – 200mV RLED _ SEN • 4 CTRLピンの電圧が 1.1V ∼ 1.3Vの範囲の場合、LED 電流 はCTRLの電圧とともに変化しますが、上の式から逸脱して、 CTRLの電圧が上昇するにつれてその値を増していきます。最 終的にCTRL が 1.3Vを超えると、LED 電流が CTRLピンの 電圧に応じて変化することはなくなります。CTRL が 1.2Vに近 いときのCTRL 電圧に対する標準的な (ISP-ISN 間) しきい値 を表 2に示します。 表 2. CTRL が 1.2V に近いときの CTRL 電圧に対する 標準的な (ISP-ISN 間) しきい値 VCRTL(V) 1.1 1.15 1.2 1.25 1.3 SYNC PIN INPUT SIGNAL PWM PIN INPUT SIGNAL (ISP-ISN 間) しきい値(mV) 225 236 244.5 248.5 250 3797 F02 図 2.SYNCピンの入力信号とPWMピンの入力信 号の同期 3797f 14 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 アプリケーション情報 CTRLの電圧が 1.3Vより高くなると、LED 電流は次式に従っ て安定化されます。 ILED = 250mV RLED _ SEN が 1.25Vに安定化されるので、出力レギュレーション電圧は 次式に従って設定できます。 VOUT = 1.25V • CTRL が 200mV(標準) より低いと、LED 電流は0Aに安定化 されます。 CTRLピンは開放のままにしないでください (使用しない場合 はVREF に接続してください)。CTRLピンは、サーミスタと組 み合わせてLED 負荷の過熱保護を実現したり、VINとの間に 抵抗分割器を接続して、VIN の電圧が低いときに出力電力の 低減とピーク・スイッチング電流の制限を行うことができます。 ISPとISNの間に、スイッチング周波数で時間とともに変化す る差動電圧信号(リップル)が生じることが予想されます。こ の信号の振幅は、LED 負荷電流が大きいか、スイッチング周 波数が低いか、あるいは出力フィルタ・コンデンサの値が小さ いと大きくなります。ある程度のリップル信号は許容されます。 VCピンの補償コンデンサが信号のフィルタリングを行うので、 ISPとISNの間の平均差はユーザ設定値に保たれます。 リップ ル電圧振幅(ピーク・トゥ・ピーク) が 50mVを超えても誤動作 は起こりませんが、平均値とユーザ設定値間のオフセットが 大きくなることがあります。 開放 LED 状態の出力レギュレーション電圧の設定 開放 LED 状態の各チャネルの出力電圧は、2 本の外付け検 出抵抗を選択することによって設定できます。チャネル1に接 続する検出抵抗を図 3に示します。開放 LED 状態では、VFB1 R5+R6 R5 出力電圧が ISP1とLED1– の間で直接測定されるので、図 3 の方法は、 LED1–がGNDに接続されるコンバータのトポロジー (昇圧、SEPIC、フライバックなど) および、LED1– がインダク タに接続されるトポロジー (降圧モード、昇降圧モードのLED ドライバなど) に適しています。 通常、図 3に示すように、電流検出抵抗 RLED_SEN1と切断用 PMOS M2はLEDストリングの上端(LED1+)に接続されま す。この方法が利用できない場合(例えば、複数列のLEDモ ジュールが共通アノード構成の場合) には、図 4に示すように、 電流はLEDストリングの下端で検出できます。この構成では、 FBHピンには2µA(標準) の電流が流れます。したがって、開 放 LED 状態の出力レギュレーション電圧は次式に従って設 定できます。 VOUT = 1.25V • R5+R6 + 2µA •R6 R5 通常動作状態では、LED 電流のレギュレーション・ループが 支配的です。このため、開放 LED 状態の出力レギュレーショ ン電圧(VOUT)は、LED1 が接続されたときにVFB1(VFB1= |ISP1-FBH1|) が 1.1Vを超えることがないように設定する必要 があります。VFB1 をレギュレーション電圧(1.25V) の50mV 以 内にするための唯一の方法は、開放LED状態にすることです。 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 15 LT3797 アプリケーション情報 ISP1 + LT3797 – FBH1 VFB1 + R5 RLED_SEN1 ISN1 ISN1 ISN1 TG1 TG1 COUT1 VOUT TG1 M2 R6 LED1+ LED1 LED1– の電圧が 0.4Vより高く1.22Vのしきい値より低いとき、小さな プルダウン電流源 IS1(標準 2µA)がアクティブになります。こ の電流の目的は、上昇時のヒステリシスを設定できるようにす ることです。下降時しきい値電圧と上昇時しきい値電圧は、次 式によって計算することができます。 VIN(FALLING) = 1.22V • – 3797 F03 VIN(RISING) = VIN(FALLING) + 2µA •R1 図 3. 出力電圧検出抵抗の接続 FBH1 LT3797 ISP1 + – 2µA R6 VFB1 R5 + EN/UVLOピンがロジック入力としてだけ使用されるアプリ ケーションでは、EN/UVLOピンは 「常時オン」動作のため入 力電圧 VIN に直接接続することができます。 LED1+ LED1 VOUT OVLOピンを使用した過電圧ロックアウトしきい値の設定 LED1– – COUT1 RLED_SEN1 ISN1 TG1 R1+R2 R2 M2 3797 F04 図 4.RLED_SEN1 とM2 が LEDストリングの下端に接続さる場合の 出力電圧検出抵抗の接続 EN/UVLOピンを使用したイネーブルと低電圧ロックアウト の設定 EN/UVLOピンにより、LT3797をイネーブルするかそれとも シャットダウン状態にするかが制御されます。図 1に示されて いるように、1.22Vのリファレンス、コンパレータA1、および制 御可能な電流源 IS1により、デバイスがオン/オフする電源電 圧を高精度に設定することができます。下降時の値は、抵抗 分割器のR1とR2によって高精度に設定できます。EN/UVLO LT3797は、過電圧ロックアウトを設定可能なOVLOピンを備 えています。125mVのヒステリシスを備えた1.25V(標準) の上 昇時しきい値により、過電圧状態を検出します。OVLOピンを 使って、過電圧状態に対するVIN やその他の電圧をモニタす ることができます。 図 1では、OVLOを分圧器を介してVIN に接続することでVIN の過電圧に対して保護しています。上昇時しきい値電圧と下 降時しきい値電圧は、次式によって計算することができます。 VOV(RISING) = 1.25V • R3+R4 R4 VOV(FALLING) = 1.125V • R3+R4 R4 過電圧状態により、3つのチャネルがすべてオフする (GATE ピンが GND 電位になり、TGピンが ISPの電位になる) ことで、 ソフトスタートがリセットされます。 3797f 16 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 アプリケーション情報 ループ補償 スイッチ電流を徐々に増加させます。このようにして、SS1ピン により、M1の電流オーバーシュートを制限しながら、出力コ ンデンサCOUT の電圧を最終値に向かって徐々に充電する ことができます。ソフトスタート時間は、次式に従ってソフトス タート・コンデンサを選択して設定します。 ループ補償により安定性とトランジェント性能が決まります。 LT3797は電流モード制御を使って出力を安定化するので、 ループ補償が簡単になります。最適値はコンバータのトポロ ジー、部品の値および動作条件(入力電圧、LED 電流、スイッ チング周波数など) に依存します。LT3797の帰還ループを補 1.2V tSS = •C 償するには、通常、抵抗とコンデンサの直列ネットワークを 25µA SS VCピンからGNDに接続します。図 1では、標準的なVC 補 ソフトスタート・コンデンサの放電時間は2.5µAの電流源によっ 償ネットワークが示されています。ほとんどのアプリケーショ て制御されます。したがって、SS1ピンをフォルト2 保護モード ンでは、コンデンサは2.2nF ∼ 22nFの範囲、抵抗は2k ∼ 25k の可変タイマとして使って、外付け部品やLEDの の範囲にします。補償ネットワークを設計する実用的な手法 (図 5 参照) 熱暴走を防止するこ ともできます。フォルト状態によっては、ソ としては、このデータシートの回路の中から目的のアプリケー フトスタート・コンデンサが繰り返し充放電されますが、これ ションに似た回路を選んで出発点とし、補償ネットワークを調 はヒカップ・モード動作と呼ばれます。通常、ヒカップ・モード 整して性能を最適化します。次に、LED 電流、入力電圧、温 度などすべての動作条件にわたって安定性をチェックします。 動作は、LT3797のLEDドライバが出力短絡フォルト状態の 時に生じます。図 5では、通常動作モードで出力短絡フォルト ループ補償については、 「アプリケーションノートAN76」 を参 によってLT3797の過電流(ISP1-ISN1 間で検出) が生じると、 照してください。 LT3797 がフォルト2 保護モードに移行することが示されてい ます。ここで、TG1 が H に引き上げられ、外付けPMOSをオ ソフトスタートとフォルト保護 フして出力を絶縁します。この結果、過電流状態が解消され LT3797では、各チャネルに同一のソフトスタート機能と保護 ます。SS1 が 200mV 以下に放電されると、LT3797はソフトス 機能を備えています。ソフトスタート機能は、起動時または タート・モードに移行します。ここで、TG1 が L に引き下げら フォルト状態からの回復時にピーク・スイッチ電流と出力電圧 れて外付けPMOS がオンします。短絡フォルトが継続すると、 (VOUT)のオーバーシュートを制限するように設計されてい LT3797は再度過電流フォルトを検出し、 フォルト2保護モード ます。チャネル1のソフトスタートとフォルト保護の状態図を に移行し、SS1 が充電されて新しいサイクルが開始します。こ 図 5に示します。また、チャネル1の動作については図 1を参照 のようにして、短絡フォルトが解消されるまで、ソフトスタート・ してください。 ソフトスタート・モードでは、25µAの電流源によっ コンデンサが 200mV ∼ 1.7Vの間で充放電を繰り返します。 てソフトスタート・コンデンサが充電されます。Q4によってVC1 電圧をクランプすることで、SS1ピンがM1に許容されるピーク・ 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 17 LT3797 アプリケーション情報 EN/UVLO < 1.22V (TYPICAL) OR VIN < 2.2V (TYPICAL) SHUTDOWN MODE • • • • INTEGRATED INTVCC POWER SUPPLY OFF GATE1 LOW TG1 HIGH IQ < 1µA EN/UVLO > 1.22V (TYPICAL) AND VIN > 2.2V (TYPICAL) FAULT1 INTEGRATED INTVCC POWER SUPPLY START-UP MODE • • • • • SS1 PULLED LOW BY A 1mA CURRENT SOURCE FLT1 LOW TG1 HIGH GATE1 LOW INTEGRATED INTVCC POWER SUPPLY ENABLED AND INTVCC CHARGED UP FAULT1 CLEARED FAULT1 PROTECTION MODE • • • • INTEGRATED INTVCC POWER SUPPLY OFF FLT1 LOW TG1 HIGH GATE1 LOW INTVCC > 5.7V (TYPICAL) AND CTRL1 > 0.2V (TYPICAL) AND PWM1 = HIGH AND SS1 < 0.2V AND OVLO < 1.25V FAULT2 PROTECTION MODE: SS1 CHARGED UP SOFT-START MODE • SS1 CHARGED UP BY THE 25µA CURRENT SOURCE • FLT1 HIGH • TG1 LOW • GATE1 SWITCHING TO RAMP UP OUTPUT LED CURRENT FAULT2 • SS1 CHARGED UP BY THE 25µA CURRENT SOURCE • FLT1 LOW • TG1 HIGH • GATE1 LOW SS1 > 1.7V (TYPICAL) FAULT2 PROTECTION MODE: SS1 DISCHARGED CONDITION1 • • • • SS1 DISCHARGED BY A 2.5µA CURRENT SOURCE FLT1 LOW TG1 HIGH GATE1 LOW 3797 F05 SS1 > 1.7V (TYPICAL) NORMAL OPERATION MODE FAULT2 • NORMAL OPERATION NOTES: FAULT1 = VIN > 41V (TYPICAL) OR OVER TEMPERATURE (TJ > 165°C) FAULT2 = VIN > 41V (TYPICAL) OR OVER TEMPERATURE (TJ > 165°C) OR INTVCC < 5.2V (TYPICAL) OR OVLO > 1.25V OR OUTPUT OVER CURRENT CONDITION1 = FAULT2 CLEARED AND CTRL1 > 0.2V (TYPICAL) AND PWM1 = HIGH AND SS1 < 0.2V 図 5. チャネル 1 のソフトスタートおよびフォルト保護の状態図 3797f 18 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 アプリケーション情報 LT3797のフォルト保護は、SSピンとVREF ピンの間に470k の抵抗を接続することにより、ラッチオフ・モードとして設定 できます。フォルト2 状態 (図 5 参照) によってLT3797はラッ チオフします。フォルト状態が解消されると、LT3797はソフト スタート・イベントを再試行しません。その理由は、470k 抵抗 のプルアップのため、SSピンが 2.5µAのプルダウン電流によっ て0.2V 以下に低下してラッチをリセットすることができないか らです。ラッチオフは、EN/UVLOピンを L から H にトグル することによってのみクリアできます。 開放 LEDフォルトと出力過電圧フォルトは、図 5のフォルト2 に含まれていません。これら2つのフォルトはソフトスタート・ ステータスに影響を与えません。チャネル1の開放 LEDフォ ルトにより、FLT1 が L になります。チャネル1の出力過電圧 フォルトにより、FLT1 が L になり、TG1 が H になって、電力 経路からLED 負荷を切断します。 アプリケーション回路の設計ガイドライン LT3797は、独立した3つのスイッチング・レギュレータを備 えています。以下のセクションでは、LT3797 LEDドライバの キー・パラメータの計算や外付け部品の選択における設計ガ イドラインを説明します。この設計ガイドラインは、それぞれの スイッチング・レギュレータを対象としています。 下にすることができます。連続導通モード (CCM) での各種トポ ロジーのスイッチ・デューティ・サイクルは以下のとおりです。 DBOOST = DBUCK = VLED – VIN VLED VLED VIN DBUCK-BOOST = DSEPIC = VLED VLED + VIN VLED VLED + VIN デューティ・サイクルが最大(DMAX) になるのは、コンバータの 入力電圧が最小(VIN(MIN)) のときです。 インダクタの選択 LEDドライバが最小入力電圧で最大出力電流になるときの、 インダクタの標準的な電流波形を図 6に示します。∆ILとIL_ は、それぞれインダクタのリップル電流と最大平均 AVG(MAX) インダクタ電流を示します。 スイッチのデューティ・サイクル LT3797は各種のトポロジーで構成することができます。LED 電圧が入力電圧より高いアプリケーションでは、昇圧 LEDド ライバが使用されます。LT3797は、LED 電圧が入力電圧より 低いアプリケーションでは、降圧モードLEDドライバとして構 成することができます。昇降圧モードとSEPIC LEDドライバに より、入力電圧をLED 電圧より高くするか、またはLED 電圧以 ∆IL IL IL_AVG(MAX) IL(PEAK) t 3739 F06 図 6. 標準的なインダクタ波形 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 19 LT3797 アプリケーション情報 CCMでの昇圧、降圧、昇降圧の各モードのLEDドライバの IL_AVG(MAX)は以下のとおりです。 IL _ AVG(MAX)_ BUCK =ILED(MAX) IL _ AVG(MAX)_ BOOST =ILED(MAX) • 動作入力電圧範囲が与えられ、動作周波数 fとインダクタの リップル電流 ∆IL を選択すれば、次式を使って昇圧、降圧、 昇降圧の各モードのLEDドライバのインダクタ値を決めるこ とができます。 1 1–DMAX IL _ AVG(MAX)_ BUCK-BOOST =ILED(MAX) • 1 1–DMAX SEPIC LEDドライバの1 次側と2 次側の最大平均インダクタ 電流は以下のとおりです。 IL1_ AVG(MAX)_ SEPIC = ILED(MAX) • トレードオフに基づいて適切な∆IL を選択し、LEDドライバの 性能を最適化する必要があります。DMAX でのリップル電流 の割合を20% ∼ 60%の範囲内にすることを推奨します。 LBUCK = LBOOST = DMAX 1–DMAX ( VLED • 1–DMAX) ∆IL • f VIN(MIN) ∆IL • f LBUCK-BOOST = IL2 _ AVG(MAX)_ SEPIC = ILED(MAX) ここで、ILED(MAX)は最大 LED 電流です。 インダクタ・リップル電流 ∆IL は、インダクタの値の選択に直接 影響を与えます。小さな値の∆IL を選択すると、大きなインダ クタンスが必要になり、電流ループの利得が減少します (コン バータは電圧モードに近づきます)。大きな∆IL の値を許容で きればトランジェント応答が速くなり、低インダクタンスを使用 できますが、入力電流リップルが大きくなってコア損失も大き くなります。 昇圧、降圧、昇降圧の各モードのLEDドライバのインダクタ・ リップルの割合は以下のとおりです。 ) •DMAX VIN(MIN) ∆IL • f •DMAX SEPIC LEDドライバの1 次側と2 次側のインダクタ値は以下 のとおりです。 L1= L2 = VIN(MIN) ∆IL • f •DMAX L1=L2とし、これらを同じコアに巻くと、相互インダクタンス により、前式のインダクタンスの値は2Lで置き換えられます。 L= VIN(MIN) 2 • ∆IL • f •DMAX 連続モード動作のインダクタ・ピーク電流とRMS 電流は、IL と∆IL に基づいて計算することができます。 (MAX) ∆IL IL(MAX) IL(PEAK) = IL(MAX) + 0.5 • ∆IL SEPICコンバータでは、 1 次側インダクタの∆IL は2 次側インダ クタの∆IL に等しくなります。インダクタ・リップルの割合は次の ように計算できます。 IL(RMS) ≈ IL(MAX) 前式に基づいて、飽和電流定格とRMS 電流定格が十分なイ ンダクタを選択します。 2 • ∆IL IL1(MAX) +IL2(MAX) 3797f 20 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 アプリケーション情報 スイッチ電流検出抵抗の選択 検出電圧リップルの検証 LT3797は、GNDとMOSFETのソースの間の検出抵抗(図 1 のRSW_SEN)を使って、各チャネルのNチャネル・パワー MOSFETの電流を測定します。CCMでの検出抵抗両端の検 出電圧(VSW_SENSE) の標準的な波形を図 7に示します。検出 抵抗 RSW_SEN は、MOSFETのソースとGNDの近くに配置す る必要があります。SENSEPとSENSENの検出ノードのトレー スは互いに平行に配線し、RSW_SEN の正端子と負端子にケル ビン接続します。 前のセクションに従ってインダクタ・リップル電流とスイッチ電 流検出抵抗の値が選択されていると、昇圧、降圧、昇降圧の LEDドライバの検出電圧リップル∆VSW_SENSE(図 7 参照) は 次式で決定できます。 パワースイッチ電流制御には電流制限機能があるので、定常状 態の通常動作の間のピーク電流検出電圧 VSW_SENSE(PEAK) が SENSE 電流制限しきい値(最小 100mV) よりも確実に低 くなるようにRSW_SEN を選択します。20%のマージンを与えて VSW_SENSE(PEAK)を80mVに設定することを推奨します。すると、 スイッチ電流検出抵抗の値は次のように計算できます。 LT3797はスロープ補償を内蔵しており、低調波発振に対し て制御ループを安定化します。LT3797 が CCMで0.66より高 いデューティ・サイクルで動作しているとき、検出電圧リップル ∆VSW_SENSE(図 7 参照) を制限して、内部スロープ補償を十 分にし、制御ループを安定化する必要があります。デューティ・ サイクルに対する最大 ∆VSW_SENSE を図 8に示します。最大 デューティ・サイクルで∆VSW_SENSE がこの曲線より下になる ことを確認することを推奨します。最大デューティ・サイクルで ∆VSW_SENSE が最大 ∆VSW_SENSE 曲線より上になると、∆IL を 減らし、最適な値が得られるまで前の2つのセクションのパラ メータを再計算する必要があります。 RSW _ SEN = 80mV ISW(PEAK) ここで、ISW(PEAK)はピーク・スイッチ電流です。昇圧、降圧、 昇降圧の各モードのLEDドライバのISW(PEAK)は以下のとお りです。 ∆VSW_SENSE = ∆IL • RSW_SEN SEPIC LEDドライバの∆VSW_SENSE は次式で決定できます。 ∆VSW_SENSE = 2 • ∆IL • RSW_SEN 110 ISW(PEAK) = IL(PEAK) 100 90 MAX ∆VSW_SENSE (mV) SEPIC LEDドライバのISW(PEAK) は以下のとおりです。 ISW(PEAK) = IL1(PEAK) + IL2(PEAK) 80 70 60 50 40 30 20 ∆VSW_SENSE 10 0 0.5 0.55 0.6 0.65 0.7 0.75 0.8 0.85 0.9 0.95 DUTY CYCLE VSW_SENSE VSW_SENSE(PEAK) 3797 F08 t D/f 3797 F07 1/f 図 8.CCMの最大検出電圧リップルとデューティ・ サイクル 図 7.CCMでの検出抵抗両端の検出電圧 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 21 LT3797 アプリケーション情報 パワー MOSFET の選択 パワー MOSFETの選択基準は、 ドレイン-ソース間ブレークダ ウン電圧(BVDSS)、しきい値電圧(VGS(TH))、オン抵抗(RDS )、総ゲート電荷(QG)、最大ドレイン電流(ID(MAX))、 (ON) MOSFETの熱抵抗(RθJC および RθJA) などです。 各種のトポロジーに必要なパワーMOSFETのBVDSS 定格は、 次式を使って推定できます。ダイオードの順方向電圧やオフ 時間のドレイン-ソース間のリンギングを加えます。 される既知の電力から、次式を使って接合部温度を求めるこ とができます。 TJ = TA + PFET • θJA = TA + PFET • (θJC + θCA) TJがMOSFETの最大接合部温度定格を超えてはなりません。 定常状態のMOSFETの温度を測定して、絶対最大定格を超 えないことを確認することを推奨します。 ショットキ・ダイオード整流器の選択 PFET = IL(MAX)2 • RDS(ON) • DMAX + 2 • VSW(PEAK) • IL(MAX) • CRSS • f/1.5A パワー・ショットキ・ダイオードは、スイッチがオフになっている 間に導通します。LT3797 LEDドライバでは、ショットキ・ダイ オードを同じチャネルのNチャネル・パワー MOSFETと等しい 電圧定格のものにする必要があります。ピーク逆電圧の選択 については、前のセクションのパワー MOSFETのBVDSS 定 格を参照してください。調光のためにPWMピンの機能を使用 する場合、PWM が L の間に出力から流れるダイオードの漏 れ電流を考慮することが重要です (漏れ電流は温度とともに 増加します)。漏れ電流が十分に小さいショットキ・ダイオード を選択してください。 SEPIC LEDドライバのMOSFETによって消費される電力は 次のとおりです。 CCMでの昇圧、降圧、または昇降圧コンバータのダイオード によって消費される電力は次のとおりです。 BVDSS_BOOST > VLED BVDSS_BUCK > VIN(MAX) BVDSS_BUCK-BOOST > VIN(MAX) + VLED BVDSS_SEPIC > VIN(MAX) + VLED 昇圧モード、降圧モード、または昇降圧モードのLEDドライバ のMOSFETによって消費される電力は次のとおりです。 PFET = (IL1(MAX) + IL2(MAX))2 • RDS(ON) • DMAX + 2 • VSW(PEAK) • (IL1(MAX) + IL2(MAX)) • CRSS • f/1.5A 上式の最初の項はデバイスの導通損失を表し、2 番目の項 はスイッチング損失を表します。CRSS は逆伝達容量で、通常 MOSFETの特性で規定されています。効率を最大にするには、 RDS(ON)とQG を最小限に抑えます。パワー MOSFETで消費 PD = IL_AVG(MAX) • VD • (1 – DMAX) ここで、VD はダイオードの順方向電圧降下です。 SEPICコンバータのダイオードによって消費される電力は次の とおりです。 PD = (IL1_AVG(MAX) + IL2_AVG(MAX)) • VD • (1 – DMAX) また、ダイオードの接合部温度は次のとおりです。 TJ = TA + PD • (θJC + θCA) TJがダイオードの最大接合部温度定格を超えてはなりません。 3797f 22 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 アプリケーション情報 高電位側 PMOS 切断スイッチの選択 出力コンデンサの選択 大部分のLT3797のアプリケーションには、PWM 調光比を上 げて、フォルト状態時にLEDアレイが過熱状態にならないよ うに、高電位側切断スイッチに最小 VGS(TH)が –1V ∼ –2Vの PMOSを推奨します。PMOSのBVDSS 定格は、 FBHピンによっ て設定される開放 LEDレギュレーション電圧よりも高い必要 があります。最大連続ドレイン電流 ID(MAX)の定格は、最大 LED 電流よりも大きい必要があります。 出力フィルタ・コンデンサは、LEDの電流リップルを減衰でき るサイズにする必要があります。X5RまたはX7Rのタイプのセ ラミック・コンデンサの使用を推奨します。同じLEDリップル 電流を実現するための、降圧モード・アプリケーションで必要 なフィルタ・コンデンサは、昇圧モード、昇降圧モード、および SEPICアプリケーションの場合よりも小さくなります。これは、 降圧コンバータでは、インダクタが出力と直列に接続され、出 力コンデンサを流れるリップル電流が連続であるためです。動 作周波数が低いと、それに比例して大きい値のコンデンサが 必要になります。 入力コンデンサの選択 入力コンデンサCIN は、コンバータのパワー・インダクタにAC リップル電流を供給するので、トランジェント電流の要件に 従って配置し、サイズを決める必要があります。必要なコンデ ンサの値を見積もるために重要な入力情報は、スイッチング 周波数、出力電流、および許容入力電圧リップルです。X5Rま たはX7Rのタイプのセラミック・コンデンサは、温度とDC バイ アスに対する変化が小さいので、一般に望ましい選択肢です。 通常、昇圧コンバータやSEPICコンバータでは、インダクタが 入力と直列に接続されていることと入力電流波形が連続であ ることから、必要な入力コンデンサの値は降圧モードや昇降 圧モードのコンバータよりも小さくなります。入力コンデンサの 値は、 インダクタのリップル∆I( のセクショ L「インダクタの選択」 ンを参照)、スイッチング周波数、CIN の許容入力電圧リップ ル∆VIN に基づいて推定できます。昇圧コンバータとSEPICコ ンバータのCIN の値は次式で計算できます。 CIN = 0.125 • ∆IL ∆VIN • f 降圧モードと昇降圧モードのLEDドライバのCIN の値は次式 で計算できます。 CIN = ILED • ( VLED • VIN(MIN) – VLED VIN(MIN)2 • ∆VIN • f ) SEPIC LEDドライバに対するDC 結合コンデンサの選択 1 次側インダクタと2 次側インダクタの間に接続されるDC 結 合コンデンサCDC のDC 電圧の定格は、次式のように最大入 力電圧より大きくする必要があります。 VCDC > VIN(MAX) CCMでのCDC の電流は方形に近い波形をしています。スイッ チのオフ時間の間 CDC を流れる電流はIVIN ですが、オン時 間の間は約 –ILED の電流が流れます。CDC の電圧リップルに より、1 次側インダクタと2 次側インダクタの電流波形に歪み が生じます。CDC は、その電圧リップルを制限するようにサイ ズを選択する必要があります。CDC のESRによる電力損失は、 LEDドライバの効率を低下させます。このため、十分に低い ESRのセラミック・コンデンサを選択してください。CDC には、 X5RまたはX7Rタイプのセラミック・コンデンサを推奨します。 内蔵 INTVCC 電源 LT3797は、7.5Vに安 定 化されたINTVCC 電 源を発 生する スイッチ・モードDC/DCコンバータを内蔵し、3つのチャネ ルのNMOSゲート・ドライバに電力を供給します (IDRIVE)。 このINTVCC 電源は、外部回路の駆動に使用することもで きます (IEXT)。このINTVCC 電 源には、従 来の内部 LDOレ 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 23 LT3797 アプリケーション情報 • CVCC は、INTVCC をGNDにピンに隣接してバイパスする のに使用される10μF/10Vのセラミック・コンデンサです。 250 INTVCC CURRENT LIMIT IINTVCC_LMT (mA) ギュレータに比べて2つの大きな利点があります。最小 2.5V のVIN 電 圧 から7.5VのINTVCC 電 圧 を生 成 可 能 なので、 LT3797は、低入力電圧のアプリケーションで高いしきい値の MOSFETを駆動できます。効率が高い (最大負荷で70%以上) ため、パッケージを過熱させることなく、最大 40VのVIN 電圧 から大きな電流を供給することもできます。図 1に示されている ように、この内蔵 DC/DCコンバータを動作させるには、3つの 外付け部品(CVCC、CBOOST およびLPWR) が必要です。これら の3つの部品は以下のガイドラインに基づいて選択します。 200 175 600kHz 150 500kHz INTVCC 電源には出力電流制限があり、過度の電気的ストレ スや熱ストレスから保護します。INTVCC 出力制限(IINTVCC_ とVIN およびスイッチング周波数を図 9に示します。アプ LMT) リケーション回路の全入力電圧範囲にわたって、IDRIVEと IEXT の合計が常にIINTVCC_LMTより小さくなるようにします。 IDRIVE + IEXT < IINTVCC_LMT ここで、 IDRIVE = (QG_CH1 + QG_CH2 + QG_CH3) • fSW QG_CH1-3 は、VGS =0V ∼ 7.5Vのときの3つ のチャネル の NMOSの総ゲート電荷です。 400kHz 125 300kHz 100 75 200kHz 50 100kHz 25 0 • CBOOST は、BOOSTピンとSW1ピンの 間 に接 続される 0.1μF/10Vのセラミック・コンデンサです。 • LPWR には、飽和電流定格が 0.6A 以上で、RMS 電流定格 が 0.4A 以上の47µHのインダクタを選択します。 800kHz 700kHz >900kHz 225 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 39 VIN (V) 3739 F09 図 9.INTVCC の電流制限とVIN、fSW 基板レイアウト LT3797は高速で動作するので、基板レイアウトと部品配置 には細心の注意が必要です。パッケージの露出パッドはデバ イスの唯一のGND 端子であり、このデバイスの熱管理に重 要です。したがって、露出バッドと基板のグランド・プレーン の間を電気的および熱的に十分接触させることが重要です。 LT3797 が最大出力で電力を供給するには、パッケージ内部 で発生した熱を放散するのに十分な熱経路を与えることが不 可欠です。プリント回路基板のビアを多数使って、できるだけ 面積の大きな銅箔プレーンにデバイスの熱を逃がすことを推 奨します。 3797f 24 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 アプリケーション情報 補 償ネットワーク (VC1 ∼ VC3)やその他のDC 制 御 信 号 (SS1 ∼ SS3、RT、EN/UVLO、OVLO、CTRL1 ∼ CTRL3な ど) は、信号グランド (SGND) を電力段のグランド (PGND) か ら離す必要があります。SGNDとPGNDは、LT3797の露出し たGND パッド (ピン53) でのみ接続します。FBHやVCなどの 高インピーダンスの信号は、スイッチング・ノイズを拾う可能性 があるので、配線を長くしないでください。 実装面積が小さいサイズ (0201または0402) のセラミック・ コンデンサを推奨します。デカップリング・コンデンサのPCBレ イアウトとグランドの分離の例を図 10に示します。 電 磁 干 渉(EMI)や 高 周 波 共 振 の 問 題を軽 減するには、 LT3797 LEDドライバの電力段、特に高 di/dtの電力経路を適 切にレイアウトすることが不可欠です。高 di/dtのループを強 調表示した、昇圧モード、降圧モード、昇降圧モードおよび SEPICのトポロジーの簡略化した電力段回路を図 11 ∼図 14 に示します。各種トポロジーの高 di/dtループをできるだけ狭く して、誘導性リンギングを減らします。図 11 ∼図 14に示され ている各種トポロジーの高 di/dtループのレイアウトの例を 図 15と図 16に示します。 LT3797のVIN、INTVCC、SENSEP1 ∼ SENSEP3お よ び SENSEN1 ∼ SENSEN3に接続するデカップリング・コンデ ンサは、これらのピンと物理的に近い位置にする必要があ ります。SENSEP1ピン ∼ SENSEP3ピンとSENSEN1ピン ∼ SENSEN3ピンの間に接続するデカップリング・コンデンサには、 VIN PGND C C RSW_SEN3 SS3 PGND C SGND C 3 SENSEP3 2 SENSEN3 1 INTVCC VIN INTVCC 52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 VC3 R C R C 38 37 4 5 36 53 EXPOSED PAD GND 6 35 7 15 16 17 SENSEN2 14 SENSEP2 30 12 SENSEP1 31 11 RT SENSEN1 32 10 SS1 SGND 33 VC1 R 8 9 28 VC2 27 SS2 19 20 21 22 23 24 25 26 C 3797 F10 C SGND C R RSW_SEN1 C RSW_SEN2 C SGND 図 10.デカップリング・コンデンサとグランドの分離 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 25 LT3797 アプリケーション情報 L D SW M + – C VIN R LED STRING 3797 F11 PGND 図 11. 高 di/dt ループを強調表示した 昇圧 LEDドライバの電力段の簡略回路図 LED STRING D L SW M + – VIN C R PGND 3797 F12 図 12. 高 di/dt ループを強調表示した 降圧モードLEDドライバの電力段の簡略回路図 LED STRING L D SW M + – C VIN R 3797 F13 PGND 図 13. 高 di/dt ループを強調表示した 昇降圧モードLEDドライバの電力段の簡略回路図 3797f 26 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 アプリケーション情報 L1 C2 SW1 SW2 D M + – L2 VIN C1 R LED STRING 3797 F14 PGND 図 14. 高 di/dt ループを強調表示した SEPIC LEDドライバの電力段の簡略回路図 SW D M R C 3797 F15 PGND 図 15. 昇圧、降圧、昇降圧の各モードの LEDドライバの高 di/dt ループのレイアウト例 SW2 SW1 C2 D M R C1 3797 F16FF PGND 図 16.SEPICドライバの高 di/dt ループのレイアウト例 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 27 LT3797 アプリケーション情報 各デバイスの端子間でドレイン-ソース間電圧を直接測定する ことにより、パワー MOSFETのストレスをチェックします (オシ ロスコープの1 本のプローブのグランドをPC 基板上のソース・ パッドに直接当てます)。MOSFETの最大規定電圧定格を超 える可能性のある誘導性リンギングに注意してください。このリ ンギングを避けることができず、デバイスの最大定格を超える 場合、さらに定格電圧の高いデバイスを選択するか、あるいは アバランシェ耐量が十分なパワー MOSFETを指定します。 LT3797 LEDドライバの回路は2 層 PCB 基板に実装できます。 ただし、適切に設計された4 層または6 層のPCB 基板では、 グランド・プレーンのシールドと電気的および熱的導通経路 の面積を大きくできるので、さらに良好な電気的性能および 熱性能が得られます。 推奨部品のメーカ 参考として推奨部品のメーカを数社表 3に示します。 表 3. 推奨部品のメーカ メーカ AVX BH Electronics Central Semiconductor Coilcraft Coiltronics Diodes, Inc Fairchild International Rectifier IRC Kemet Murata Nichicon On Semiconductor Panasonic, Industrial Sumida Taiyo Yuden TDK United Chemicon Vishay Würth-Midcom 部品 Capacitors Inductors, Transformers Diodes Inductors Inductors MOSFETs, Diodes MOSFETs, Diodes MOSFETs, Diodes Sense Resistors Capacitors Inductors, Capacitors Capacitors MOSFETs, Diodes Capacitors, Resistors Inductors Inductors, Capacitors Inductors, Capacitors Electrolytic Capacitors MOSFETs, Diodes, Inductors, Capacitors, Sense Resistors Inductors Webアドレス avx.com bhelectronics.com centralsemi.com coilcraft.com cooperindustries.com diodes.com fairchildsemi.com irf.com irctt.com kemet.com murata.com nichicon.com onsemi.com panasonic.com sumida.com t-yuden.com component.tdk.com chemi-con.com vishay.com katalog.we-online.de 3797f 28 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 標準的応用例 トリプル昇圧 LEDドライバ VIN 2.5V TO 40V (60V TRANSIENT, 41V INTERNAL OVLO PROTECTION) CIN1-3 4.7µF ×3 L1 10µH L2 10µH D1 COUT1 4.7µF 100V ×2 ISP1 R2 250mΩ L3 10µH D2 ISP2 R4 250mΩ ISN1 M2 D4* VLED1+ CIN3 1µF R7 47.5k 1A 50V GATE1 SENSEP1 SENSEN1 TG1 VIN 0.1µF M5 1A 50V R3 8mΩ GATE2 SENSEP2 SENSEN2 TG2 EN/UVLO R8 OVLO VREF 49.9k SYNC RT 48.7k CSS1-3 300kHz 0.1µF 487k SS1-3 FLT1-3 SS1-3 SW1 SW2 FLT1-3 100k 1.8 1.4 1.2 OUTPUT CURRENT 1.0 70 0.8 65 0.6 60 0.4 55 0.2 15 20 25 VIN (V) 30 35 OUTPUT CURRENT (A) EFFICIENCY (%) LPWR 47µH INTVCC RSS1-3** 470k CBST 0.1µF INTVCC GND INTVCC CVCC 10µF VC1-3 RC1-3 4.7k CC1-3 10nF R12-R14 1M 3797 TA02 *D4-6: OPTION FOR SHORT LED PROTECTION **RSS1-3: OPTIONAL FOR FAULT LATCHOFF PWM 5V/DIV 1.6 85 10 BOOST VREF 80 5 R9-R11 20.5k 2.0 EFFICIENCY 0 ISN1-3 ISP1-3 120Hzでの 500:1 PWM 調光 PWM1-3 = 2V 90 50 1A 50V R5 8mΩ GATE3 SENSEP3 SENSEN3 TG3 効率および出力電流とVIN 75 0.1µF FBH1-3 CTRL1-3 PWM1-3 RT 75k D1-D3: DIODES INC. PDS5100 D4-D6: VISHAY SILICONIX ES1C L1-L3: COILTRONICS HC9-100-R LPWR: COILTRONICS SD25-470 M1, M3, M5: INFINEON BSC123N08NS3-G M2, M4, M6: VISHAY SILICONIX Si7113DN 95 ISN3 M6 D6* VLED3+ LT3797 VREF V IN 100 R6 250mΩ M3 R1 8mΩ COUT3 4.7µF 100V ×2 ISP3 ISN2 M4 D5* VLED2+ M1 0.1µF D3 COUT2 4.7µF 100V ×2 IL 5A/DIV ILED 1A/DIV VIN = 12V 5µs/DIV 3797 TA02c 0 40 3797 TA02b RSS1-3 を使用しない場合の フォルト (短絡 LED)保護:ヒカップ・モード RSS1-3 を使用しない場合の フォルト (短絡 LED)保護:ラッチオフ・モード SS1-3 2V/DIV SS1-3 2V/DIV IM2,4,6 10A/DIV IM2,4,6 10A/DIV VLED1-3+ 50V/DIV VLED1-3+ 100V/DIV FLT1-3 10V/DIV FLT1-3 10V/DIV 50ms/DIV 3797 TA02d 50ms/DIV 3797 TA02e 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 29 LT3797 標準的応用例 3V ∼ 5V 入力、トリプル昇圧 LEDドライバ VIN 3V TO 5V CIN1-3 47µF ×3 L1 1.0µH L2 1.0µH D1 L3 1.0µH D2 COUT1 22µF ISP1 ISP2 0.125Ω ISN1 0.1µF CIN4 10µF ISN2 M3 2A 8V R1 0.01Ω 0.1µF ISN3 M6 M5 2A 8V R3 0.01Ω 0.1µF GATE2 SENSEP2 SENSEN2 TG2 59k TG3 ISN1-3 ISP1-3 GATE3 SENSEP3 SENSEN3 80.6k LT3797 FBH1-3 OVLO VREF CTRL1-3 PWM1-3 22.6k D1-D3: VISAHY SILICONIX 30BQ015 L1-L3: VISAHY SILICONIX IHLP-2525CZ-01 LPWR: COILTRONICS SD25-470 M1, M3, M5: INFINEON BSC050N03LSG M2, M4, M6: VISHAY SILICONIX Si7619DN RT SYNC SS1-3 RT 12.4k 1MHz FLT1-3 SW1 SW2 BOOST LPWR 47µH 0.1µF 0.1µF INTVCC GND 10µF VC1-3 499k 4.7k 10nF 3797 TA03 効率とVIN 120Hzでの 1000:1 PWM 調光 CTRL1-3 = 2V PWM1-3 = 2V 95 2A 8V R5 0.01Ω EN/UVLO 100 COUT3 22µF 0.125Ω M4 GATE1 SENSEP1 SENSEN1 TG1 VIN 30.1k EFFICIENCY (%) ISP3 0.125Ω M2 M1 D3 COUT2 22µF PWM 5V/DIV 90 IL 5A/DIV 85 ILED 2A/DIV 80 75 70 2µs/DIV 3 3.5 4 VIN (V) 4.5 3797 TA03c 5 3797 TA03b 3797f 30 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 標準的応用例 トリプル降圧モードLEDドライバ PVIN 24V TO 80V CIN1-3 4.7µF ×3 ISP1 1M 0.25Ω OVLO 14.3k TG1 ISN1 TG3 COUT1 4.7µF LED1+ 1A 20V 1A 20V COUT2 4.7µF 20k 348k FBH2 D2 D1 0.068Ω L3 22µH L2 33µH M3 GATE3 SENSEP3 SENSEN3 D3 TG1-3 ISN1-3 LT3797 ISP1-3 EN/UVLO FBH1-3 OVLO VREF CTRL1-3 PWM1-3 OVLO D1-D3: VISHAY SILICONIX VS-10BQ100 L1-L3: WÜRTH 74437349330 LPWR: COILTRONICS SD25-470 M1, M3, M5: VISHAY SILICONIX Si4100DY M2, M4, M6: VISHAY SILICONIX Si7113DN RT SYNC SS1-3 35.7k 400kHz FLT1-3 SW1 SW2 LPWR 47µH 0.1µF BOOST INTVCC 0.1µF GND 10µF VC1-3 10k 10nF 3797 TA04 効率とPVIN 120Hzでの 1000:1 PWM 調光 CTRL1-3 = 2V PWM1-3 = 2V 95 20k 348k FBH1 0.068Ω 0.1µF 0.1µF SENSEN2 SENSEP2 GATE2 200k 100 COUT3 4.7µF M5 0.068Ω GATE1 SENSEP1 SENSEN1 VIN 43.2k EFFICIENCY (%) M6 LED1+ 20k 348k FBH1 M1 CIN4 4.7µF TG2 M4 1A 20V 12V ISN3 ISN2 LED1+ 0.1µF 0.25Ω 0.25Ω M2 L1 33µH ISP3 ISP2 PWM 5V/DIV 90 IL1 1A/DIV 85 ILED 1A/DIV 80 75 70 VIN = 48V 20 30 40 50 60 PVIN (V) 70 2µs/DIV 3797 TA04c 80 3797 TA04b 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 31 LT3797 標準的応用例 共通アノードLED 用トリプル降圧モードLEDドライバ CIN1-3 22µF LED1 RED ×6 34k FBH1 VIN –15V TO –9V 5A ISP1 ISP2 ISN1 ISN2 COUT2 22µF ×2 M4 D1 D2 0.01Ω M5 VIN VIN SENSEN2 SENSEP2 GATE2 GATE3 SENSEP3 SENSEN3 LT3797 ISP1-3 EN/UVLO FBH1-3 OVLO CTRL1-3 VREF PWM1-3 RT SYNC SS1-3 35.7k 400kHz 17.3k 8.45k VIN TG1-3 ISN1-3 200k 18.7k D3 0.01Ω 0.1µF 0.1µF GATE1 SENSEP1 SENSEN1 VIN VIN FLT1-3 SW1 SW2 0.1µF BOOST LPWR 47µH 10k RT1 NTC 10k INTVCC INTVCC GND VC1-3 4.7k INTVCC 10µF 0.1µF 10nF 3797 TA05 Q1 VIN VIN 10k PWMIN1-3 VIN D1-D3: ON SEMICONDUCTOR MBRB2515L L1-L3: WÜRTH 7443310470 LED1-LED3: LUMINUS PT39 LPWR: COILTRONICS SD25-470 効率とVIN M1, M3, M5: VISHAY SILICONIX Si4174DY M2, M4, M6: INFINEON BSC130P03LS Q1: DIODES INC. FMMTL718 RT1: MURATA NCP15XH103J03RC 120Hzでの 1000:1 PWM 調光 PWMIN1-3 = 5V PWM 5V/DIV 95 EFFICIENCY (%) L3 4.7µH M3 0.01Ω VIN 100 ISN3 COUT3 22µF ×2 M6 TG3 L2 4.7µH 0.1µF CIN4 10µF 0.05Ω TG2 L1 4.7µH M1 5A 20k ISP3 0.05Ω COUT1 M2 22µF ×2 75k FBH3 20k 0.05Ω TG1 LED3 BLUE FBH2 20k 5A LED2 GREEN 75k 90 IL1 5A/DIV 85 ILED 5A/DIV 80 75 70 –15 VIN = –12V –14 –13 –12 –11 VIN (V) –10 5µs/DIV 3797 TA05c –9 3797 TA05b 3797f 32 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 標準的応用例 広入力範囲のトリプル昇降圧 LEDドライバ VIN 2.5V TO 40V (60V TRANSIENT, 41V INTERNAL OVLO PROTECTION) 4.7µF ×3 L1 22µH 1A L2 24V 22µH 1A L3 24V 22µH 562k 562k 4.7µF M2 FBH1 4.7µF M4 1µF ISP3 1µF 1µF M3 M5 0.015Ω 0.1µF SENSEN1 SENSEP1 GATE1 0.015Ω 0.1µF SENSEN2 SENSEP2 GATE2 0.1µF SENSEN3 SENSEP3 GATE3 TG1-3 VIN 1µF 0.25Ω D3 ISP2 ISP1 M1 ISN1-3 47.5k LT3797 ISP1-3 EN/UVLO 49.9k TG3 ISN3 24.9k 0.25Ω D2 4.7µF M6 FBH3 TG2 ISN2 24.9k 0.25Ω D1 562k FBH2 TG1 ISN1 24.9k 0.015Ω 1A 24V FBH1-3 VREF CTRL1-3 PWM1-3 OVLO VIN 357k RT SYNC SS1-3 RT 35.7k 400kHz 75k FLT1-3 SW1 SW2 LPWR 47µH 0.1µF BOOST 0.1µF INTVCC GND 10µF VC1-3 2k 10nF 3797 TA06 D1-D3: DIODES INC. PDS5100 L1-L3: COILTRONICS HC9-220R LPWR: COILTRONICS SD25-470 M1, M3, M5: INFINEON BSC160N10NS3G M2, M4, M6: VISHAY SILICONIX Si4401BDY 効率および出力電流とVIN 100 2.2 PWM1-3 = 2V EFFICIENCY 90 1.4 80 OUTPUT CURRENT 70 1.0 60 50 0.6 0 5 10 15 20 25 PWM 5V/DIV 1.8 30 35 40 OUTPUT CURRENT (A) EFFICIENCY (%) 120Hzでの 1000:1 PWM 調光 IL1 1A/DIV ILED 1A/DIV VIN = 24V 2µs/DIV 3797 TA06c 0.2 VIN (V) 3797 TA06b 3797f 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 33 LT3797 標準的応用例 トリプル SEPIC LEDドライバ L1A CDC1 4.7µF 50V • COUT1 4.7µF L2A • ×2 ISP1 D1 CDC2 4.7µF 50V 0.25Ω L1B COUT2 4.7µF ×2 ISP2 D2 • CIN1-3 4.7µF ×3 COUT3 4.7µF ×2 ISP3 D3 0.25Ω L3B ISN3 M6 M4 • M1 M5 M3 1A 24V 0.015Ω SENSEN1 SENSEP1 GATE1 TG1 1A 24V 0.1µF 0.015Ω SENSEN2 SENSEP2 GATE2 TG2 1A 24V 0.1µF SENSEN1 SENSEP1 GATE1 TG1 ISN1-3 VIN CIN4 1µF • ISN2 M2 0.1µF CDC3 4.7µF 50V 0.25Ω L2B ISN1 0.015Ω L3A • VIN 2.5V TO 40V (60V TRANSIENT, 41V INTERNAL OVLO PROTECTION) ISP1-3 47.5k LT3797 24.9k EN/UVLO 49.9k FBH1-3 OVLO VREF CTRL1-3 PWM1-3 VIN RT SYNC SS1-3 RT 35.7k 400kHz 487k FLT1-3 SW1 SW2 0.1µF BOOST LPWR 47µH 0.1µF INTVCC GND 10µF 75k VC1-3 2k 562k 10nF 3797 TA07 D1-D3: ON SEMICONDUCTOR MBRS3100 L1-L3: WÜRTH ELEKTRONIK 748870220 LPWR: COILTRONICS SD25-470 M1, M3, M5: INFINEON BSC160N10NS3G M2, M4, M6: VISHAY SILICONIX Si4401BDY 効率および出力電流とVIN 100 120Hzでの 1000:1 PWM 調光 2.00 PWM1-3 = 2V 95 1.75 EFFICIENCY EFFICIENCY (%) 1.50 85 1.25 OUTPUT CURRENT 80 1.00 75 0.75 70 0.50 65 0.25 60 0 5 10 15 20 25 30 35 40 OUTPUT CURRENT (A) 90 PWM 5V/DIV IL1A+IL1B 2A/DIV ILED 1A/DIV VIN = 24V 2µs/DIV 3797 TA07c 0 VIN (V) 3797 TA07b 3797f 34 詳細:www.linear-tech.co.jp/LT3797 LT3797 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/を参照してください。 UKG Package Variation UKG52(47) 52-Lead Plastic QFN (7mm × 8mm) (Reference LTC DWG # 05-08-1874 Rev Ø) 7.50 ±0.05 6.10 ±0.05 5.50 REF 52 41 0.70 ±0.05 40 1 5.70 ±0.05 6.50 REF 7.10 ±0.05 8.50 ±0.05 4.70 ±0.05 27 14 PACKAGE OUTLINE 15 26 0.25 ±0.05 0.50 BSC RECOMMENDED SOLDER PAD PITCH AND DIMENSIONS APPLY SOLDER MASK TO AREAS THAT ARE NOT SOLDERED TOP VIEW 52 51 50 49 7.00 ± 0.10 48 47 46 45 44 43 42 41 0.75 ± 0.05 0.00 – 0.05 PIN 1 TOP MARK (SEE NOTE 6) 1 41 R = 0.115 TYP 5.50 REF 52 0.40 ± 0.10 40 40 1 2 8.00 ± 0.10 3 38 4 37 5 36 6 35 7 8 33 9 32 10 31 11 30 PIN 1 NOTCH R = 0.30 TYP OR 0.35 × 45°C CHAMFER 5.70 ±0.10 6.50 REF 12 4.70 ±0.10 28 27 14 27 R = 0.10 TYP 0.200 REF 0.00 – 0.05 0.75 ± 0.05 15 16 17 19 20 21 22 23 24 25 14 26 15 0.25 ± 0.05 0.50 BSC BOTTOM VIEW—EXPOSED PAD (UKG52(47)) QFN REV Ø 0410 26 SIDE VIEW 注記: 1. 図は JEDEC のパッケージ外形ではない 2. 図は実寸とは異なる 3. 全ての寸法はミリメートル 4. パッケージ底面の露出パッドの寸法にはモールドのバリを含まない。 モールドのバリは (もしあれば)各サイドで 0.20mm を超えないこと 5. 露出パッドは半田メッキとする 6. 灰色の部分はパッケージのトップとボトムのピン 1 の位置の参考に過ぎない 3797f 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 LT3797 標準的応用例 昇圧プリレギュレータ付きデュアル降圧モードLEDドライバ L1 10µH VIN 2.5V TO 40V (60V TRANSIENT, 41V INTERNAL OVLO PROTECTION) VOUT1 REGULATED AT 20V WHEN VIN < 20V FOLLOWS VIN WHEN VIN > 20V D1 CIN 4.7µF 50V ×2 COUT1 4.7µF 50V ×4 ISP2 ISP3 0.25Ω 0.25Ω ISN2 TG2 M3 TG3 LED1+ COUT2 4.7µF 1A 50V 16V ×2 ISN3 M5 効率および出力電流とVIN COUT3 1A 4.7µF 16V 50V ×2 100 274k M1 M2 20k 274k L3 22µH 20k FBH3 D3 M4 FBH1 301k 0.068Ω VREF 0.012Ω 0.1µF 0.1µF 0.068Ω 0.1µF 90 1.4 OUTPUT CURRENT 80 1.0 70 0.6 OUTPUT CURRENT (A) L2 22µH FBH2 D2 EFFICIENCY EFFICIENCY (%) 20k 1.8 PWM1-3 = 2V N/C CIN4 1µF GATE1 SENSEP1 SENSEN1 VIN TG1 ISP1 ISN1 PWM1 CTRL1 SENSEN2 SENSEP2 GATE2 GATE3 SENSEP3 SENSEN3 49.9k LT3797 ISP2-3 EN/UVLO 49.9k OVLO TG1-3 ISN2-3 FBH2-3 VREF VIN CTRL2-3 PWM2-3 357k RT SYNC SS1-3 35.7k 400kHz 75k FLT1-3 SW1 SW2 0.1µF BOOST L4 47µH INTVCC 0.1µF GND 10µF 60 0 5 10 15 20 25 VIN (V) 30 35 40 0.2 3797 TA08b VC1-3 4.7k 10nF 3797 TA08 D1: VISHAY SILICONIX 12CWQ06FN D2, D3: VISHAY SILICONIX 30BQ060 L1: COILTRONICS HC9-100 L2, L3: WURTH 74437349220 L4: COILTRONICS SD25-470 M1: INFINEON BSC110N06NS3-G M2, M4: VISHAY SILICONIX Si4850EY M3, M5: VISHAY SILICONIX Si7415DN 関連製品 製品番号 LT3476 LT3595 説明 クワッド出力1.5A、2MHz 高電流 LEDドライバ、 1000:1の調光付き 60V、2.1MHz、3チャネル (ILED =600mA) の フル機能 LEDドライバ 45V、2.1MHz、3チャネル (ILED =750mA) の フル機能 LEDドライバ スペクトラム拡散周波数変調機能付き 110V LEDコントローラ 45V、2MHz、16チャネルのフル機能 LEDドライバ LT3596 60V 降圧 LEDドライバ LT3598 44V、1.5A、2.5MHz 昇圧 6チャネルLEDドライバ LT3599 2A 昇圧コンバータ、4 列 150mA LED 安定器内蔵 LT3754 16チャネル 50mA LEDドライバ、 60V 昇圧コントローラおよび PWM 調光機能付き LT3492 LT3496 LT3795 注釈 VIN:2.8V ∼ 16V、VOUT(MAX)=36V、PWM 調光=1000:1、 ISD < 10µA、5mm 7mm QFN-10 パッケージ VIN:3V ∼ 30V(40VMAX)、VOUT(MAX)=45V、PWM 調光= 3000:1、ISD < 1µA、4mm 5mm QFN-28および TSSOP パッケージ VIN:3V ∼ 30V(40VMAX)、VOUT(MAX)=45V、PWM 調光= 3000:1、ISD < 1µA、4mm 5mm QFN-28および TSSOP パッケージ VIN:4.5V ∼ 110V、VOUT(MAX)=110V、ISD < 10μA、 TSSOP-28E パッケージ VIN:4.5V ∼ 55V、VOUT(MAX)=45V、PWM 調光=5000:1、 ISD < 1μA、5mm 9mm QFN-56 パッケージ VIN:6V ∼ 60V、PWM 調光=10000:1、ISD < 1μA、 5mm 8mm QFN-52 パッケージ VIN:3V ∼ 30V(40VMAX)、VOUT(MAX)=44V、PWM 調光= 1000:1、ISD < 1µA、4mm 4mm QFN-24 パッケージ VIN:3V ∼ 30V、VOUT(MAX)=44V、PWM 調光=1000:1、ISD < 1μA、5mm 5mm QFN-32および TSSOP-28 パッケージ VIN:6V ∼ 40V、VOUT(MAX)=45V、PWM 調光=3000:1、ISD < 1μA、5mm 5mm QFN-32 パッケージ 3797f 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/LT3797 LT 1113 • PRINTED IN JAPAN LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 2013