LTC2952 - 監視機能付きプッシュボタン PowerPath

LTC2952
監視機能付きプッシュボタン
PowerPathコントローラ
特長
概要
■ プッシュボタン・オン/オフ制御
LTC®2952は、
システム電源のプッシュボタン・オン/オフ制御、
理想ダイオードPowerPath™コントローラ、
システム・モニタリン
グという3つの主要機能を搭載したパワーマネージメント・デ
バイスです。搭載のプッシュボタン入力はシステム電源のオン
/オフ制御を行い、
オンおよびオフのデバウンス時間を個別に
調整可能です。
また、割り込み信号を備えたシンプルなマイク
ロプロセッサ・インターフェイスにより、パワーダウンの前に適
切なシステム・ハウスキーピングを行うことができます。
DCソース間の低損失な自動切換え
広い動作電圧範囲:2.7V∼28V
■ 低いシャットダウン電流:25μA
■
■
保証スレッショルド精度:全温度範囲で
モニタされる電圧の 1.5%
■ 調整可能なプッシュボタン・オン/オフ・タイマ
■ シンプルなインターフェイスにより、
マイクロプロセッサを
安全にシャットダウン可能
■ シャットダウン前のハウスキーピング待機時間を延長可能
■ リセット遅延時間:200ms、
ウォッチドッグ・タイムアウト:1.6s
■ PB入力に対する±8kVの静電気放電
(人体モデル)
■ 20ピンTSSOPおよび4mm×4mm QFNパッケージ
■
理想ダイオードPowerPathコントローラは、2個の外付けPチャ
ネルMOSFETを順方向電圧降下20mVという低い値に安定
化して、2つのDCソース間で低損失な自動切換えを行います。
高信頼性システムでは、LTC2952のモニタ機能を利用してシ
ステムの完全性を確保することができます。
モニタ機能には、
パワーフェール、電圧モニタリング、
マイクロプロセッサ・ウォッ
チドッグなどがあります。
アプリケーション
デスクトップおよびノートブック・コンピュータ
携帯用計測器
■ 携帯電話、
PDA、
ハンドヘルド・コンピュータ
■ サーバおよびコンピュータ周辺機器
■ バッテリ・バックアップ・システム
LTC2952は広い電圧範囲で動作するので、様々な入力電源に
対応できます。電圧降下20mVの低い外付けMOSFET安定化
とともに、
スタンバイ電流が非常に低いので、バッテリ駆動の
アプリケーションや消費電力重視のアプリケーションの要件
を満たすことができます。
■
■
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。PowerPathおよびThinSOTはリニアテクノロジー社の商標です。
その他すべての商標の所有
権は、
それぞれの所有者に帰属します。
標準的応用例
アダプタ/バッテリの自動切り替え機能付きプッシュボタン・コントローラ
VIN
Si6993DQ
2.5V
VOUT
LT1767-2.5
SHDN
12V BATTERY
Si6993DQ
G1
V1
V2
EN
VM
**
CONSTANT
RON
10k
1k
1k
100k
PFI
LTC2952
365k
511k
VS
G2
1k
1
CURRENT (A)
ADAPTER, 3V TO 25V
理想ダイオードとショットキー・
ダイオードの順方向電圧降下
D2
100k
IDEAL
DIODE
CONSTANT
VOLTAGE
D3
D1
SCHOTTKY
DIODE
RST
M1
G1STAT
M2
PFO
µP
INT
PB
ONT
*22nF
0
0.50
0.02
FORWARD VOLTAGE (V)
KILL
2952 TA01b
GND OFFT WDE
*68nF
*OPTIONAL
**SHDN INTERNALLY PULLED UP BY THE LT1767-2.5
2952 TA01
2952fb
1
LTC2952
絶対最大定格 (Note 1、2)
電源電圧
V1、
V2、VS .......................................................... −0.3V~30V
入力電圧
PB ................................................ −6V~最大(V1、
V2、VS)V
ONT、OFFT ............................................................ −0.3V~3V
M1、M2、PFI、VM、WDE、
KILL ............................... −0.3V~7V
出力電圧
G1、G2、EN ............................... −0.3V~最大(V1、
V2、VS)V
G1STAT、
PFO、RST、INT ....................................... −0.3V~7V
入力電流
PB .................................................................. −1mA~100μA
動作温度範囲
LTC2952C............................................................. 0℃~70℃
LTC2952I ..........................................................−40℃~85℃
保存温度範囲...................................................−65℃~150℃
リード温度(半田付け、10秒)......................................... 300℃
ピン配置
20 19 18 17 16
4
17 VS
PFI
5
16 V2
WDE
6
15 G2
PB
7
14 EN
RST
8
13 INT
PFO 9
ONT 10
VM 1
15 V1
PFI 2
14 VS
21
WDE 3
12 G2
RST 5
11 EN
12 GND
11 OFFT
F PACKAGE
20-LEAD PLASTIC TSSOP
TJMAX = 125°C, θJA = 90°C/W
13 V2
PB 4
6
7
8
9 10
INT
VM
GND
18 V1
OFFT
19 G1
3
PFO
2
ONT
M1
KILL
G1
20 G1STAT
M2
1
M1
M2
KILL
G1STAT
TOP VIEW
TOP VIEW
UF PACKAGE
20-LEAD (4mm × 4mm) PLASTIC QFN
TJMAX = 125°C, θJA = 37°C/W
EXPOSED PAD (PIN 21), PCB GND CONNECTION OPTIONAL
発注情報
鉛フリー仕様
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
LTC2952CF#PBF
LTC2952CF#TRPBF
LTC2952CF
20-Lead Plastic TSSOP
0°C to 70°C
LTC2952IF#PBF
LTC2952IF#TRPBF
LTC2952IF
20-Lead Plastic TSSOP
–40°C to 85°C
LTC2952CUF#PBF
LTC2952CUF#TRPBF
2952
20-Lead 4mm × 4mm Plastic QFN
0°C to 70°C
LTC2952IUF#PBF
LTC2952IUF#TRPBF
2952
20-Lead 4mm × 4mm Plastic QFN
–40°C to 85°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。
鉛フリー仕様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。
2952fb
2
LTC2952
電気的特性
●は全動作温度範囲の規格値を意味する。
それ以外はTA = 25℃での値。注記がない限り、V1 = V2 = VS = 2.7V∼28V。
(Note 2、3)
SYMBOL
PARAMETER
CONDITIONS
MIN
TYP
VMAX
Operating Supply Voltage
V1, V2 or VS
l
28
V
IIN_OFF
Quiescent Supply Current Both Ideal
Diodes Switched Off
(M1 = Open, M2 = 0V)
V1 = 2.7V to 28V, V2 = 0V, VS = Open or
V2 = 2.7V to 28V, V1 = 0V, VS = Open.
Measured Current at V1 or V2.
l
24
60
µA
V1 = 2.7V to 28V, V2 = 3.5V, VS = Open.
Measured Current at V1.
l
5
15
µA
V1 = 2.7V to 28V, V2 = 3.5V, VS = Open.
Measured Current at V2.
l
23
50
µA
2.7
MAX
UNITS
IIN_ON
Quiescent Supply Current Both Ideal
Diodes Switched On
(M1 = 0V, M2 = 0V)
V1 = VS = 2.7V to 28V, V2 = 0V or
V2 = VS = 2.7V to 28V, V1 = 0V. Measured
Combined Current at V1 and VS or V2 and VS.
l
65
170
µA
V2PREF_TH
V2 Preferential Threshold Voltage
(M1 = Open, M2 = 0V) (Note 4)
V1 = 28V, VS = Open.
l
3.3
3.8
V
ILEAK
V1, V2 and VS Inter Pin Leakage to
the Highest Supply
V1 = 28V, V2 = VS = 0V; V1 = VS = 0V,
V2 = 28V; V1 = V2 = 0V, VS = 28V
±3
µA
Ideal Diode Function
VFR
Ideal Diode PowerPath Forward
Regulation Voltage
(V1 or V2) – VS, 2.7V ≤ (V1 or V2) ≤ 28V
l
10
20
35
mV
VRTO
Ideal Diode PowerPath Fast Reverse
Turn-Off Threshold Voltage
(V1 or V2) – VS, 2.7V ≤ (V1 or V2) ≤ 28V
ΔIG ≤ –100µA/mV
l
–20
–35
–64
mV
IG(SRC)
Gate Turn-Off Current
G1 = G2 = VMAX – 1.5V
l
–2
–5
–10
µA
IG(SNK)
Gate Turn-On Current
V1 = V2 = 2.7V to 28V,
VS = (V1 or V2) – 40mV,
G1 = G2 = VMAX –1.5V.
l
2
5
10
µA
IG(FASTSRC)
Gate Fast Turn-Off Source Current
V1 = V2 = 2.7V to 28V,
VS = (V1 or V2) + 0.1V,
G1 = G2 = VMAX –1.5V.
l
–0.5
–2.5
–10
mA
IG(FASTSNK)
Gate Fast Turn-On Sink Current
V1 = V2 = 5V to 28V,
VS = (V1 or V2) – 0.1V,
G1 = G2 = VMAX – 1.5V.
l
0.3
0.7
2
mA
VG(ON)
Gate Clamp Voltage
IGX = 2µA, VX = 8V to 28V, VS = VX – 0.1V
Measure VX – VGX
l
6
7
8
V
VG(OFF)
Gate Off Voltage
IGX = –2µA, VX = 2.7V to 28V, VS = VX + 0.1V
Measure VMAX – VGX
l
0.2
0.4
V
tG(ON)
Gate Turn-On Time
VG(OFF) to VGS ≤ –3V, CGATE = 1nF (Note 5),
V1 = V2 = 12V
0.1
2.5
10
µs
tG(OFF)
Gate Turn-Off Time
VG(ON) to VGS ≥ –1.5V, CGATE = 1nF (Note 6),
V1 = V2 = 12V
0.1
2.5
10
µs
Pushbutton Pin (PB)
VPB(VOC)
PB Open-Circuit Voltage
IPB = –1µA
l
1
4
6
V
IPB
PB Input Current
VPB(VOC) < VPB ≤ 28V
0V ≤ VPB < VPB(VOC)
l
l
–1
–10
±1
–25
µA
µA
VTH_PB
PB Input Threshold Voltage
PB Falling From High to Low
l
0.65
0.77
0.8
V
VHYS_PB
PB Input Hysteresis
l
10
25
150
mV
2952fb
3
LTC2952
電気的特性
●は全動作温度範囲の規格値を意味する。
それ以外はTA = 25℃での値。注記がない限り、V1 = V2 = VS = 2.7V∼28V。
(Note 2、3)
SYMBOL
PARAMETER
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
Debounce Time Pins (ONT, OFFT)
IONT,OFFT
ONT/OFFT Pull-Up/Pull-Down Current
When Timer Is Active
VONT, VOFFT = 0V (Pull-Up), VONT, VOFFT = 1.5V
(Pull-Down)
l
±1.6
±2.0
±2.4
µA
tDB,ON/OFF
Internal Default On-Time/Off-Time
tDB,ON: CONT = Open, Measured Time Between
PB Low → EN High, tDB,OFF: Measured Time
Between PB Low → INT Low
l
18
26
34
ms
tONT,OFFT
Additional Adjustable Turn-On/TurnOff Time (Note 7)
CONT = 1500pF, COFFT = 1500pF
l
10
15
20
ms
Accurate Comparator Input Pins (VM, PFI, M1, M2, KILL)
VTH_VM
VM Input Reset Threshold
Both Falling and Rising
l
0.492
0.500
0.508
V
VTH
PFI, M1, M2, KILL Input Threshold
Voltage
Falling
l
0.492
0.500
0.508
V
VHYS
PFI, M1, M2, KILL Input Hysteresis
l
5
15
25
mV
IIN_LKG
VM, PFI, M2, KILL Input Current
V = 0.5V
l
±0.1
µA
IM1_SRC
M1 Input Pull-Up Current
M1 = 1V
l
–1.5
–3
–5
µA
VM1(VOC)
M1 Voltage Open-Circuit
l
1
4
6
V
IM1_LKG
M1 Input Leak Current
±0.1
µA
1.5
V
M1 = 6V
l
Watchdog/Extend Pin (WDE)
VWDE(H,TH)
Input High Threshold Voltage
l
VWDE(L,TH)
Input Low Threshold Voltage
l
IWDE(IN,HL)
High Low Input Current (Note 8)
l
IWDE(IN,HZ)
Hi-Z Input Current
VWDE = 0.7V, 1.1V
l
0.3
V
±25
±10
µA
µA
Open-Drain Output Pins (G1STAT, INT, RST, PFO)
IOUT_LKG
Leakage Current
VPIN = 5V
l
±1
µA
VOL
Voltage Output Low
IPIN = 1mA
l
0.4
V
High Voltage Open-Drain Output Pin (EN)
IEN(LKG)
EN Leakage Current
VEN = 28V, EN Sink Current Off
l
±1
µA
VEN(VOL)
EN Voltage Output Low
IEN = 3mA
l
0.4
V
V1 = 1.2V and/or V2 = 1.2V, IEN = 100µA
l
0.05
0.3
V
ms
Voltage Monitor/Watchdog Timing
tRST
Reset Timeout Period
l
140
200
260
tWDE
Watchdog Timeout Period
l
1.1
1.6
2.1
s
tWDE(PW MIN)
Minimum Period Between
Consecutive Edges
l
5
10
µs
tVM(UV)
VM Undervoltage Detect to RST
VM Less Than VTH_VM by More Than 1%
150
µs
tPFI
PFI Delay to PFO
PFI More or Less Than VPFI_TH by More
Than 1%
150
µs
2952fb
4
LTC2952
電気的特性
●は全動作温度範囲の規格値を意味する。
それ以外はTA = 25℃での値。注記がない限り、V1 = V2 = VS = 2.7V∼28V。
(Note 2、3)
SYMBOL
PARAMETER
CONDITIONS
MIN
TYP
MAX
UNITS
10
50
250
µs
µP Handshake Timing
tINT(MIN)
INT Minimum Pulse Width
Minimum Measured Time PB Rising to
INT Rising
l
tKILL(PW)
KILL Minimum Pulse Width
Full Swing Pulse From 5V to 0V
l
150
500
µs
tKILL,ON BLANK
KILL On Blanking (Note 9)
KILL = 0V, Measured Time Between EN Rising
→ EN Falling
l
270
400
530
ms
tKILL, OFF WAIT
KILL Wait Time (Note 10)
KILL = 1V, COFFT = OPEN, Measured Time
Between INT Falling → EN Falling
l
270
400
530
ms
tEN, LOCKOUT
Enable Lockout Time (Note 11)
Measured Time Between EN Falling → EN
Rising
l
270
400
530
ms
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
を与える可能性がある。
Note 8:スリーステートのWDEピンへの入力電流は、
このピンが3.3V設定時はプルアップ電流、
Note 2:V1、
V2、VSの中で最も大きいものが内部電源電圧(VMAX)
である。
Note 9:ターンオンKILLブランキング時間はENピンが“H”に切り替わった直後の待機時間で、
こ
の時間の終了時にKILLの入力を“H”にしてシステムが正常に起動したことを示す必要がある。
そうしないとENピンは即座に“L”に切り替わります。
Note 3:注記がない限り、
ピンに流れ込む電流はプラスで、電圧はすべてGND基準である。
GND設定時はプルダウン電流である。
オープン状態では、
プルアップまたはプルダウンの最大
許容リーク電流は10μAである。
Note 4:V2PREF_THは、
両方の理想ダイオードがオフのときにV2が消費電流の優先ソースになる
最低電圧レベルである。
Note 10:パワーダウン処理中のKILL待機時間は、
ENピンが“L”に切り替わるまでの有効ターン
オフ・コマンド直後の待機時間である。
Note 5:VSを
(V1またはV2)
+0.2Vから
(V1またはV2)−0.2Vにステップさせてイベントをトリガす
る。
ゲート電圧は最初VG(OFF)である。
Note 11:イネーブル・ロックアウト時間は、
ENピンの前の立ち下がりエッジと次の立ち上がり
エッジの間の最小待機時間である。
Note 6:VSをVX−0.2VからVX+0.2Vにステップさせてイベントをトリガする。
ゲート電圧は最初VG
にクランプされる。
(ON)
Note 7:可変のターンオンおよびターンオフのタイマ時間は、
それぞれ内部デフォルトオンおよ
びデフォルトオフのタイマ時間に続く可変デバウンス時間である。
2952fb
5
LTC2952
タイミング図
理想ダイオードの動作:ゲートのターンオン時間およびターンオフ時間
12.2V
12.2V
12V
VS
11.8V
12V
12.05V
12.05V
9V
VGX
VX = 12V
10.5V
5.3V
2952 TD01
tG(ON)
tG(OFF)
およびKILLがスレッショルドを上回るイネーブル・ロックアウト時間
プッシュボタン・デバウンス時間、KILL待機時間、
PB
0.775V
EN
0.5*VPULL-UP
0.5*VPULL-UP
INT
tDB,ON
tONT
t < tOFFT
tDB,OFF
tDB,OFF
tOFFT
t > tONT
tKILL, OFF WAIT
tDB,ON
tINT(MIN)
tEN, LOCKOUT
2952 TD02
KILLがスレッショルドを下回るKILLオン・ブランキング
KILL
EN
0.5*VPULL-UP
tKILL, ON BLANK
0.5*VPULL-UP
2952 TD03
2952fb
6
LTC2952
タイミング図
PFIおよびPFO
PFI
0.515V
0.500V
0.5*VPULL-UP
0.5*VPULL-UP
PFO
tPFI
tPFI
2952 TD04
WDEの最小パルス幅
WDE
tWDE(PW MIN)
2952 TD05
VM、
WDE、
RST
VM
WDE
DON'T
CARE
DON'T CARE
DON'T CARE
DON'T CARE
RST
tRST
200ms
tWDE
1.6s
tRST
200ms
<tWDE
tWDE
1.6s
<tRST
tRST
200ms
<tWDE
<tWDE
tVM(UV)
tRST
200ms
<tWDE
2952 TD06
2952fb
7
LTC2952
標準的性能特性 注記がない限り、規格値はTA = 25℃での値。
異なる温度でのIIN-ONと
入力電源電圧
50
110
V1 = VS = VIN, V2 = 0V OR
V2 = VS = VIN, V1 = 0V
130°C
100
–45°C
–60°C
IIN_ON (µA)
25°C
80
70
–45°C
60
20
V1 = VIN, V2 = 0, VS = OPEN OR
V2 = VIN, V1 = 0,VS = OPEN
M1 = OPEN, M2 = 0V
10
20
25
5
15
INPUT SUPPLY VOLTAGE VIN (V)
0
40
0
5
10
20
25
15
INPUT SUPPLY VOLTAGE VIN (V)
2952 G01
ワーストケースの
電源間リークと温度
3.2
3.1
50
30
3.3
–60°C
3.0
–50
30
20
50
0
25
75
TEMPERATURE (°C)
100
125
2952 G03
ONT/OFFTのプルアップ/
プルダウン電流と温度
PB電流とPB電圧
V2 = VS = 0V, V1 = 28V
V1 = VS = 0V, V2 = 28V
V1 = V2 = 0V, VS = 28V
–25
2952 G02
2.4
V1 = V2 = VS = 28V
0
2.2
–20
IPB (µA)
ILEAK (nA)
100
10
IONT, OFFT (µA)
IIN_OFF (µA)
30
V1 = 28V, VS = OPEN
3.4
90°C
90
25°C
1000
130°C
90°C
40
10
V2優先スレッショルドと温度
3.5
V2 PREF_TH (V)
異なる温度でのIIN-OFFと
入力電源電圧
–?40
–60
–80
2.0
1.8
–100
1
–50
–25
0
25
50
75
TEMPERATURE (°C)
100
–120
–10 –5
125
2952 G04
0.508
1000
1
10
100
CONT/COFFT (nF)
1000
2952 G07
1.6
–50
30
–25
25
75
50
0
TEMPERATURE (°C)
0.508
0.506
0.506
0.504
0.504
0.502
0.502
0.500
0.494
0.494
25
75
50
0
TEMPERATURE (°C)
100
125
2952 G08
VM入力のリセット・
スレッショルド電圧と温度
0.498
0.496
–25
125
0.500
0.496
0.492
–50
100
2952 G06
KILL、
PFI、
M1、
およびM2の立ち下がり
入力スレッショルド電圧と温度
0.498
100
8
25
VTH_VM (V)
総ターンオン/ターンオフ時間と
ONT/OFFTのコンデンサ値
10
0.1
5
10 15 20
PB VOLTAGE (V)
2952 G05
VTH (V)
tDB, ON/OFF + tONT, OFFT (ms)
10000
0
0.492
–50
–25
25
75
50
0
TEMPERATURE (°C)
100
125
2952 G09
2952fb
LTC2952
標準的性能特性 注記がない限り、規格値はTA = 25℃での値。
異なる入力電圧でのKILLオン・
ブランキング、KILL待機時間、
イネーブル・ロックアウト時間と温度
標準遷移時間とコンパレータ・オーバード
ライブ
(VM、
KILL、
PFI、
M1、
およびM2)
1
COMPARATOR TRIPS
ABOVE CURVE
0.1
0.01
0.01
0.1
1
10
100
260
480
240
440
V1 = V2 = VS = 28V
220
tRST (ms)
tKILL, ON BLANK/tKILL, OFFWAIT/tEN, LOCKOUT (ms)
TYPICAL TRANSIENT DURATION (ms)
10
異なる入力電圧での
リセット・タイムアウト時間と温度
400
V1 = V2 = VS = 2.7V
V1 = V2 = VS = 28V
200
V1 = V2 = VS = 2.7V
180
360
160
320
–50
–25
COMPARATOR OVERDRIVE VOLTAGE (% OF VTH)
25
75
50
0
TEMPERATURE (°C)
100
140
–50
125
–25
50
25
75
0
TEMPERATURE (°C)
125
100
2952 G12
2952 G11
2952 G10
異なる入力電圧での
ウォッチドッグ時間と温度
プルダウン電流と電源電圧
5.0
1.8
tWDE (s)
V1 = V2 = VS = 28V
1.6
V1 = V2 = VS = 2.7V
1.4
–25
25
75
50
0
TEMPERATURE (°C)
100
PIN AT 150mV
4.0
3.0
2.0
0
5
2952 G13
10000
EN AT 150mV
1000
8
6
4
EN AT 50mV
2
0
5
15
20
25
10
SUPPLY VOLTAGE - VMAX (V)
30
2952 G16
25°C
–45°C
1.0
–60°C
0
5
2952 G14
30
2.5
異なる温度でのENの電圧出力 L と
プルダウン電流
V1 = V2 = VS = 12V
130°C
2.0
100
90°C
EN AT 50mV
10
1
1.5
25°C
1.0
–45°C
0.1
0.001
15
20
25
10
PULL DOWN CURRENT (mA)
2952 G15
EN AT 150mV
–60°C
0.5
0.01
0
90°C
1.5
0
30
ENプルダウン電流と電源電圧
V1 = V2 = VS = VMAX
130°C
0.5
VEN (VOL) (V)
V1 = V2 = VS = VMAX
PULLDOWN CURRENT (µA)
PULLDOWN CURRENT (mA)
10
ENプルダウン電流と電源電圧
15
20
25
10
SUPPLY VOLTAGE - VMAX (V)
V1 = V2 = VS = 12V
2.0
PIN AT 50mV
1.0
0
125
2.5
V1 = V2 = VS = VMAX
VOL (V)
PULLDOWN CURRENT (mA)
2.0
1.2
–50
異なる温度でのG1STAT、PFO、INT、
およびRSTの電圧出力 L と
プルダウン電流
G1STAT、
PFO、
INT、
およびRSTの
0
0.2
1 1.2 1.4
0.4 0.6 0.8
SUPPLY VOLTAGE - VMAX (V)
1.6
2952 G17
0
0
10
30
40
50
60
20
PULL DOWN CURRENT (mA)
70
2952 G18
2952fb
9
LTC2952
ピン機能 (TSSOP/QFN)
EN
(ピン14/ピン11)
:DC/DCイネーブル出力。
このピンは、
シス
テム電源の制御に使用される高電圧オープンドレインのプル
ダウン出力です。ENピンは、最初のターンオン・コマンド後に
ハイ・インピーダンスになります
(ターンオン・コマンドはデジタ
ル・オンまたは有効プッシュボタン・オンによる―「アプリケー
ション情報」
のセクションを参照)。有効パワーダウン・シーケ
ンスが終了したとき、
または有効パワーアップ・シーケンス後
の任意の時点でKILLピンが L にドライブされたとき、ENピ
ンは L になります。
このピンは内部プルアップを備えたDC/
DCコンバータのシャットダウン・ピンに直接接続することがで
きます。
それ以外は、外部電源へのプルアップ抵抗が必要で
す。
このピンの電圧は、
このピンとこのピンがドライブする回路
の両方の絶対最大電圧を超えることはできません。
:露出パッドはオープン
露出パッド
(ピン21、QFNパッケージ)
のままにするか、
またはデバイスのグランドに接続することがで
きます。
G1
(ピン19/ピン16)
:1次PチャネルMOSFETのゲート・ドライ
ブ出力。1次理想ダイオード機能がイネーブルされかつ安定化
されている場合、理想ダイオード・コントローラがこのピンをド
ライブし、V1ピンとVSピンの間で20mVの順方向電圧(VFR)
を保ちます。VSピンが別の電源でドライブされることによって
VSピンの電圧レベルがV1ピンの電圧レベルを上回るか、
また
はモード選択入力ピンによって1次理想ダイオード・ドライバ
がディスエーブルされると、
このピンはMAX(V1、VS)電圧に
プルアップされるので1次Pチャネル・パワー・スイッチをオフし
ます。1次理想ダイオード機能を使用しない場合には、
このピン
はオープンのままにしてください。
G1STAT
(ピン20/ピン17)
:オープンドレインの1次理想ダイオー
ドの状態出力。1次Pチャネル・パワー・スイッチがオフの場合、
G1STATピンはオープン状態から強いプルダウン状態になりま
す。
このピンを使用して、
マイクロコントローラへの1次理想ダイ
オードのパワーパスの状態を通知することができます。
このピン
を使用しない場合にはオープンのままにするか、
またはGNDに
接続してください。
G2
(ピン15/ピン12)
:2次PチャネルMOSFETのゲート・ドライ
ブ出力。2次理想ダイオード機能がイネーブルされかつ安定化
されている場合、理想ダイオード・コントローラはこのピンをド
ライブし、V2ピンとVSピン間で20mVの順方向電圧(VFR)
を
保ちます。VSピンが別の電源でドライブされることによってVS
ピンの電圧レベルがV2ピンの電圧レベルを上回るか、
または
モード選択入力ピンによって2次理想ダイオード・ドライバが
ディスエーブルされると、
このピンはMAX(V2、VS)電圧にプ
ルアップされるので2次Pチャネル・パワー・スイッチをオフしま
す。
2次理想ダイオード機能を使用しない場合、
このピンはオー
プンのままにしてください。
GND
(ピン12/ピン9)
:デバイスのグランド。
INT
(ピン13/ピン10)
:割り込み出力。
このピンは、電源が間も
なくシャットダウンすることをシステムに知らせるのに使用さ
れるオープンドレインのプルダウン・ピンです。INTピンは、
プッ
シュボタン・オフの最初の立ち下がりエッジ後の26msの間、
お
よびパワーダウン・シーケンスの間、 L になります。割り込み
信号を使用しない場合、
このピンはオープンのままにするか、
またはGNDに接続してください。
KILL
(ピン3/ピン20)
:システム電源のシャットダウン入力。
この
ピンを L に設定するとENピンが L になります。M1がスレッ
ショルドを上回るモードでは、
このピンを L にすると理想ダイ
オードもシャットオフします。
システムがオンしている間、ENピ
ンが最初にハイ・インピーダンスになってから400ms(tKILL,ON
経過するまで、
このピンの入力は無視されます。
このピ
BLANK)
ンには高精度な0.5Vの立ち下がりスレッショルドがあるので、
電圧モニタ入力として使用することができます。
M1
(ピン2/ピン19)
:モード選択入力1。立ち下がりスレッショ
ルドが0.5Vでヒステリシスが15mVの高精度コンパレータの
入力。
内部電源(4V)
に接続された3μAの内部プルアップがあ
ります。M2と一緒に、最適なパワーパスおよびデバイスのオン
/オフ制御動作を決定します。M1およびM2の電圧レベルに基
づく構成については、
「 動作」
および「アプリケーション情報」
のセクションを参照してください。
M2
(ピン1/ピン18)
:モード選択入力2。立ち下がりスレッショ
ルドが0.5Vでヒステリシスが15mVの高精度コンパレータのハ
イ・インピーダンス入力。M1が L の場合、M2は1次(G1)理
想ダイオード機能をイネーブルするかどうかを制御します。M1
が H の場合、M2はデジタル・オン/オフ制御入力として機能
します。
つまり、
このピンの立ち上がりエッジはターンオン・コマ
ンドとみなされ、立ち下がりエッジはターンオフ・コマンドとみ
なされます。M1およびM2の電圧レベルに基づく構成について
は、
「動作」
および
「アプリケーション情報」
のセクションを参照
してください。
OFFT
(ピン11/ピン8)
:オフ・タイミング入力。
ターンオフ・デバウ
ンス時間を内部設定された26msより延長するには、1msあた
り110pFの外付け容量(COFFT)
をGNDとの間に接続します。
デバウンス時間を延長する必要がない場合にはオープンのま
まにしてください。
ONT
(ピン10/ピン7)
:オン・タイミング入力。
ターンオン・デバウ
ンス時間を内部設定された26msより延長するには、1msあた
り110pFの外付け容量(CONT)
をGNDとの間に接続します。
デ
バウンス時間を延長する必要がない場合にはオープンのまま
にしてください。
2952fb
10
LTC2952
ピン機能 (TSSOP/QFN)
PB
(ピン7/ピン4)
:プッシュボタン入力。立ち下がりスレッショ
V2
(ピン16/ピン13)
:2次入力電源電圧(2.7V∼28V)。
このピ
ルドが0.775Vでヒステリシスが25mVのコンパレータの入力。 ンは、内部回路へ電源を供給するとともに2次理想ダイオー
PBには、
内部電源(4V)
に接続された10μAの内部プルアップ
ド・ドライバのアノード入力になります
(理想ダイオード・ドライ
バのカソード入力はVSピン)。ACアダプタなどの2次電源は通
があります。
このピンはENピンを使用した電源のオン/オフ制
常、
この入力に電力を供給します。
ピンがハイ・インピーダンス
御を行います。ENピンは通常、外付けDC/DCコンバータに接
続されます。PBピンをONTタイミング・コンデンサによって決定 (切断または固有のハイ・ソース・インピーダンス)になる可
能性があるアプリケーションでは、
このピンの容量を最小限
された時間だけ L にすると、ENピンをハイ・インピーダンス
に抑えてください。
それ以外の場合は、
オプションの0.1μF∼
にトグルします。
このピンを H にトグルしてから26msの間、再
度 L にすると、INTが L になります。INTピンが L になった
10μFのバイパス・コンデンサをグランドとの間に接続すること
後も、PBピンがOFFTタイミング・コンデンサによって決定され
ができます。
た時間 L に保たれると、
システム電源のターンオフのプロセ
VM
(ピン4/ピン1)
:電圧モニタ入力。
スレッショルドが0.5Vの
スが開始されます。
ターンオフ・プロセスの終了時に、ENピン
高精度コンパレータのハイ・インピーダンス入力。WDEピンと
は L に設定されます。
プッシュボタン機能を使用しない場合、
一緒にRST出力ピンの状態を制御します。電圧モニタ機能を
このピンはオープンのままにしてください。
使用しない場合は、
デバイスのGNDに接続してください。
PFI
(ピン5/ピン2)
:パワーフェール入力。立ち下がりスレッショ
VS
(ピン17/ピン14)
:パワーセンス入力。
このピンは、
内部回路
ルドが0.5Vでヒステリシスが15mVの高精度コンパレータのハ
へ電源を供給するとともに理想ダイオード・ドライバのカソー
イ・インピーダンス入力。
このピンによってPFO出力ピンの状態
ド入力になります
(理想ダイオード・ドライバのアノード入力は
を制御します。
パワーフェールのモニタ機能を使用しない場合
V1ピンおよびV2ピン)。
このピンは、最低1個の0.1μFコンデン
は、
デバイスのGNDに接続してください。
サでグランドにバイパスしてください。
PFO
(ピン9/ピン6)
:パワーフェール出力。
このピンは、PFI入力
WDE(ピン6/ピン3 )
:ウォッチドッグ/延長入力。
スリーステー
が0.5Vを下回ると L になるオープンドレインのプルダウン出
ト入力ピン。RSTピンが L にならないように、1.6秒のウォッ
力です。
パワーフェールのモニタ機能を使用しない場合、
このピ
チドッグ・タイムアウト時間内(RST出力がハイ・インピーダン
ンはオープンのままにするか、
またはGNDに接続してください。
スの間)
に、
このピンで立ち上がりまたは立ち下がりエッジが
RST
(ピン8/ピン5)
:リセット出力。
このピンはオープンドレイン
生じる必要があります。特定のパワーパスの構成で両方の理
のプルダウン出力です。VM入力が0.5Vを下回ると L になり、 想ダイオード・ドライバがディスエーブルされると、
このピンの
VM入力が0.5Vを上回ってから200msの間 L に保たれます。 ウォッチドッグ機能はディスエーブルされます(「アプリケー
ウォッチドッグ・タイマ
(1.6s)
が終了してからも200msの間 L
ション情報」のセクションを参照してください)。
シャットダウ
になります。電圧モニタ機能を使用しない場合、
このピンは
ン・プロセスの最中、400msのtKILL,OFF WAIT時間以内にWDE
オープンのままにするか、
またはGNDに接続してください。
ピンに立ち上がりまたは立ち下がりエッジが生じると、ENピン
が L に設定されるまで待機時間がさらに400ms延長されま
V1
(ピン18/ピン15)
:1次入力電源電圧
(2.7V∼28V)
。
このピン
す。電源がシャットダウンするまでマイクロプロセッサができる
は、
内部回路へ電源を供給するとともに1次理想ダイオード・ド
限り多くの回数のハウスキーピング機能を行うように、
この延
ライバのアノード入力になります
(理想ダイオード・ドライバのカ
長プロセスは無制限に繰り返される可能性があります。
スリー
ソード入力はVSピン)。
バッテリなどの1次電源は通常、
この入
ステート・バッファをオープンのままにするか、
またはハイ・イン
力に電力を供給します。
ピンがハイ・インピーダンス
(切断または
ピーダンス状態にドライブすることによって、
ウォッチドッグ、延
固有のハイ・ソース・インピーダンス)
になる可能性があるアプリ
長機能のいずれかあるいは両方をディスエーブルできます。
ケーションでは、
このピンの容量を最小限に抑えてください。
そ
れ以外の場合には、
オプションの0.1μF∼10μFのバイパス・コン
デンサをグランドとの間に接続することができます。
2952fb
11
LTC2952
ブロック図
SECONDARY SUPPLY
TO LOAD
V2
PRIMARY SUPPLY
VS
VIN
V2
VS
VS
V1
+
–
A2
G2
LINEAR GATE
DRIVER AND
VOLTAGE CLAMP
ANALOG
CONTROLLER
IDEAL DIODE DRIVER 1
VIN
+
A1
LDO/BAND GAP
LINEAR GATE
GATE
DRIVER AND
VOLTAGE CLAMP
STAT
ON/OFF
ANALOG
CONTROLLER
REF
VCC
INTERNAL
ENABLE
–
0.5V
INTERNAL
ENABLE
CP4
CP5
PUSHBUTTON
DETECT
CP3
10µA
LOGIC
+
–
0.775V
M2
VCC
+
VCC
PB
G1STAT
0.775V
+
KILL
0.5V
G1
CP6
+
0.5V
3µA
–
GATE
VS
–
–
IDEAL DIODE DRIVER 2
V1
M1
0.5V
200µS
FILTER
GND
EN
PUSH-BUTTON
OSCILLATOR
ONT
INT
OFFT
MONITORS
0.5V
+
–
CP2
CP1
200ms RST DELAY/
1.6s WATCHDOG TIMER
0.5V
–
WDE
+
THREE-STATE/
EDGE DETECTOR
PFI
VM
PFO
RST
2952 BD
12
2952fb
LTC2952
動作
LTC2952は、複数の電源の管理を必要とするアプリケーショ
ンをシンプルにするように設計されています。
このデバイスの
主な機能は、
プッシュボタン制御、理想ダイオードPowerPath
コントローラ、
システム・モニタリングの3つです。
この主要機能
ブロックに分割したデバイスを前ページのブロック図に示しま
す。
PFI、PFOピンを使用したシステム・モニタ機能もあります。電
圧モニタ
(VM)入力ピンおよびウォッチドッグ(WDE)入力ピ
ンによって、
リセット時間が200ms、
ウォッチドッグ時間が1.6s
のRST出力の状態が決定されます。PFIピンとPFOピンは、初
期パワーフェール・モニタとして使用できる高精度コンパレー
タの入力および出力です。
プッシュボタン検出ブロックは、PBピンのプッシュボタン・イベ
ントのデバウンスを行います。2つの異なるコンデンサをそれぞ
れONTピンおよびOFFTピンに接続することによって、
オンおよ
びオフのデバウンス時間を個別に設定できることに注意してく
ださい。有効プッシュボタン・オン・イベントによってENピンは
ハイ・インピーダンスに設定され、有効オフ・イベントによって
ENピンは L にドライブされます。
KILL、M1、およびM2ピンは、
スレッショルドが0.5Vの高精
度コンパレータの入力です。
これらのコンパレータの出力は
ロジック・ブロックと連係し、理想ダイオードPowerPathコント
ローラやプッシュボタン制御の動作を変更します。特に、KILL
入力はシステムが動作中の任意の時点でシステム電源をオフ
することができます。M1ピンとM2ピンは、2つのDCソースのパ
ワーパスの切り替えで異なる動作をするようにデバイスを構
成するモード・ピンです。
標準的なアプリケーションでは、ENピンはDC/DCコンバータ
のシャットダウン・ピンに接続されます。
したがって、ENピンを
トグルすることによって、
プッシュボタン・ピンで外付けDC/DC
コンバータのイネーブル/ディスエーブルを直接制御できます。
このシステム・オン/オフの制御は、システムが適正にパワー
アップ/パワーダウンするように行われます。
理想ダイオード・ドライバは、2つの外付けPチャネルMOSFET
を制御して2つのDCソース間で低損失の切り替えを行いま
す。各ドライバは、
ソース-ドレイン間の電圧降下が20mVにな
るようにPFETのゲートを制御します。負荷電流がソース-ド
レイン間の電圧降下を20mVにした状態で電流を供給する
PFETの能力を超えて流れると、
ゲートの電圧がVG(ON)にクラ
ンプされるので、PFETは固定抵抗のような動作をします。
LTC2952には、
理想ダイオードPowerPathコントローラおよびシ
ステム電源のオン/オフ制御のほか、VM、WDE、RST、
および
図1は、LTC2952の4種類の標準的な構成を示します。構成A
では、両方の理想ダイオードPowerPathコントローラは常にイ
ネーブルされるので2つのDCソースが自動的に切り替わりま
す。構成Cは、
プッシュボタン入力がENピンと理想ダイオード
PowerPathコントローラの両方を制御する点以外は、構成Aと
同じです。
構成Bおよび構成Dでは、M2は電圧モニタとして使用されま
す。構成Bでは、M2入力がそのスレッショルドを上回ると、1次
理想ダイオードのパワーパスがディスエーブルされます。構成
Dでは、PBがENピンおよび理想ダイオードPowerPathコント
ローラを制御できる状態になる前にM2がスレッショルドを上
回る必要があります。構成Dでは、M2の立ち上がりエッジは
ターンオン・コマンド、立ち下がりエッジはターンオフ・コマンド
とみなされます。
2952fb
13
LTC2952
動作
DC2
DC2
IDEAL DIODE 2
IDEAL DIODE 2
DC/DC
SHDN
DC1
DC1
IDEAL DIODE 1
V2
DC/DC
SHDN
IDEAL DIODE 1
V1
V2
V1
G1
–
IDEAL DIODE
DRIVER 1
M2
+
–
PB
PB DETECT
LOGIC
+
0.5V
*
PB DETECT
LOGIC
PB
EN
EN
構成B
M1 = 0
構成A
M2 = 0
M1 = 0、
DC2
DC2
IDEAL DIODE 2
IDEAL DIODE 2
DC/DC
SHDN
DC1
V1
DC/DC
SHDN
DC1
IDEAL DIODE 1
IDEAL DIODE 1
V2
*
V2
G1 AND G2
V1
G1 AND G2
–
IDEAL DIODE
DRIVER 1 AND 2
+
–
PB
*
PB DETECT
LOGIC
EN
構成C
CONFIGURATION
C
M1
=
M1 = 11,、M2
M2==11
IDEAL DIODE
DRIVER 1 AND 2
M2
PB
+
0.5V
PB DETECT
LOGIC
構成D
CONFIGURATION
D
M1
M1 == 11
*
EN
2952 F01
*EXTERNAL PULL-UP REQUIRED
図1. 4種類の標準的なパワーパスの構成
2952fb
14
LTC2952
アプリケーション情報
LTC2952は、
プッシュボタン・オン/オフ制御機能とシステム
管理機能をもつ汎用パワーマネージメント・デバイスです。パ
ワーマネージメント機能は、2個のDCソースを低損失で切り
替える理想ダイオードパワーパス制御を特長とします。
このパ
ワーパスの制御動作は、様々なアプリケーション要件を満た
すように構成できます。
LTC2952のプッシュボタン入力は個別に調整可能なオンおよ
びオフのデバウンス時間を備えており、
これにより低リークの
オープンドレイン・イネーブル出力のトグルを制御し、構成に
よっては理想ダイオードのパワーパス動作を制御します。
シン
プルなインターフェイスによって、パワーダウンの前にデジタ
ル・オン/オフ制御や適切なシステム・ハウスキーピングを行う
ことができます。
また、LTC2952は強固で高精度のシステム管理機能を備えて
いるので、高信頼性のシステム・アプリケーションに適していま
す。
これらの管理機能は、パワーフェール、電圧モニタリング、
ウォッチドッグ・リセットなどの機能を備えているので、電源状
態のモニタやシステムの品質確保に使用できます。
理想ダイオード・ドライバ
標準的なアプリケーションでは、
「ブロック図」や図2に示す
ように、個々の理想ダイオード・ドライバは外付けPチャネル
MOSFETをドライブするように接続されます。VINに電源が印
加され理想ダイオード・ドライバがイネーブルされると、理想ダ
イオード・ドライバはGATE電圧を制御してVIN-VS間で20mV
の電圧差を保ちます。負荷電流の変化に応じて、20mVの電
圧差が維持されるようにGATE電圧が制御されます。
INPUT
SUPPLY
+
+
–
V1/V2
–
VS
VIN
OUTPUT
TO LOAD
VS
G1STATピンは1次理想ダイオード・ドライバの状態を示しま
す。1次ドライバに接続された外付けPFETがVSに電源を供
給しているとき、G1STATピンはハイ・インピーダンス状態に
なり、1次ドライバに接続されたPFETがシャットオフすると、
G1STATピンは L になります。
パワーパスの構成
構成A:
ACアダプタ-バッテリ間自動切り替え機能付き
プッシュボタン・コントローラ
この特殊な構成ではM1とM2の両方のピンをグランドに接
続します。
これらの接続によって、LTC2952は両方の理想ダイ
オードが常にイネーブルされた状態で動作するように設定さ
れます。
このアプリケーションでは、VSノードからシステムに供給され
る電源はDC/DCコンバータのシャットダウン・ピンに接続され
たENピンによって制御されます。
このENピンをトグルすること
*
ADAPTER
Q2
BATTERY
–
+
A1
負荷電流がVDSを20mVにした状態で電流を供給する外付け
PFETの能力を超えて流れると、GATE電圧がクランプされて
PFETが固定抵抗のように動作するので、負荷電流が増加す
るに従って順方向電圧がわずかに上昇します。VSピンが外部
でVINより高い電圧レベルにプルアップされると、
理想ダイオー
ド・ドライバは外付けPFETをシャットオフして逆導通状態に
ならないようにします。
したがって、1次と2次の両方の理想ダイ
オード・ドライバがイネーブルされると、2つの理想ダイオード・
ドライバは一緒に動作し、VSをV1かV2の高い方の20mV以
内にします。
Q1
PRIMARY/SECONDARY
IDEAL DIODE DRIVER
G2
DC/DC
G1
TO SYSTEM
SHDN
VS
V1
V2
ANALOG
CONTROLLER
INTERNAL
ENABLE
LINEAR GATE
DRIVER AND
VOLTAGE CLAMP
ON/OFF
M1
G1/G2 GATE
G1STAT STAT (ONLY IN
PRIMARY DRIVER)
LTC2952
EN **
M2
*Q1 AND/OR Q2 PFET CAN
BE REPLACED BY A SCHOTTKY
DIODE WITH G1 AND/OR G2 FLOATING
**EXTERNAL PULL-UP REQUIRED
PB
S1
2952 F03
2952 F02
図2. 理想ダイオード・ドライバの詳細機能ブロック図
図3. パワーパスの構成A
2952fb
15
LTC2952
アプリケーション情報
によってPB入力はパワーパスを制御します。
このアプリケーションでは両方の理想ダイオードが常にイネー
ブルされているので、
ショットキー・ダイオードの電圧降下およ
び逆リーク電流が許容される限り、Q1またはQ2のいずれかを
ショットキー・ダイオードと置き替えることができます。
構成B:
ACアダプタ動作優先、
バッテリへの
自動切り替え機能付きプッシュボタン・コントローラ
この構成(図4)
では、M1ピンをグランドに接続し、M2ピンを
ACアダプタ入力のモニタに使用して理想ダイオード・ドライ
バの動作を変更します。ACアダプタの電圧がトリップ・スレッ
ショルドを下回ると、両方の理想ダイオードがイネーブルされ
ます。
ACアダプタの電圧がトリップ・スレッショルドを上回ると、1次
理想ダイオード・ドライバがディスエーブル
(Q1およびQ3がオ
フ)
され、2次理想ダイオード・ドライバがイネーブル(Q2がオ
ン)
されます。
つまり、負荷電流はバッテリの電圧レベル
(V1)
に関係なくACアダプタ
(V2)
から供給されることになります。
ACアダプタの電圧トリップ・スレッショルドがバッテリ入力の
電圧レベルよりも低く設定され、ACアダプタ入力がハイ・イン
ピーダンスになる可能性がある場合、V2の容量を最小限に
抑える必要があります。
これにより、ACアダプタ入力がハイ・イ
ンピーダンスになり、Q1、Q3が即座にオンした際、正常な動作
を保証します。
可能性がある場合、Q1、Q3用に逆向きにしたPFETを使用し、
ACアダプタ
(V2)
の電圧がバッテリ
(V1)
の電圧を下回っても
バッテリ
(V1)からVSピンに電流が流れないようにする必要
があります。
構成C:
理想ダイオード・ドライバのプッシュボタン制御
この構成ではM2ピンをM1ピンに接続します。
M1ピンには3μAの
内部プルアップ電流が流れるので、
この電流によってM1とM2は
いずれも H になります。
これによって、
PBピンは理想ダイオード・
ドライバとENピンの両方をまとめて完全に制御できます。
最初の有効プッシュボタン入力で両方の理想ダイオード・ドラ
イバがオンすることによって、VSピンがACアダプタかバッテリ
入力のいずれか電圧が高い方にドライブされ、
システムに電
源を直接供給します。逆に、有効プッシュボタン・オフ入力に
よって、
システムへの割り込みを含むシャットダウン・シーケン
ス後に理想ダイオードがオフされます。
構成D:
WALL ADAPTER
Q2
Q4
Q1
BATTERY
G2
G1
TO SYSTEM
VS
V1
V2
M1
LTC2952
EN
M2
PFETのボディー・ダイオードを介した電流経路が形成される
PB
S1
**WALL ADAPTER
2952 F05
Q2
図5. パワーパスの構成C
Q1
BATTERY
Q3
TO SYSTEM
DC/DC
G2
G1
SHDN
VS
V1
V2
M1
R9
LTC2952
EN *
M2
*EXTERNAL PULL-UP
REQUIRED
**WALL CAN BE LESS
THAN BATTERY
PB
R10
Q3
S1
プッシュボタン・パワーパス・コントローラ付き
バッテリ・バックアップ
図6に示すこの構成では、M1ピンはフロート状態に置かれる
ので、3μAの内部プルアップによってスレッショルドを上回りま
す。M1が H の場合、
デバイスは、M2ピンの立ち上がりエッジ
および立ち下がりエッジは、
それぞれデジタル・オン・コマンド
およびオフ・コマンドに相当する動作をします。
2952 F04
図4. パワーパスの構成B
2952fb
16
LTC2952
アプリケーション情報
WALL ADAPTER
Q2
TO SYSTEM
BATTERY
DC/DC
Q1
G2
SHDN
G1
VS
V1
V2
M1
R9
LTC2952
EN *
M2
C2
R10
PB
S1
2952 F06
*EXTERNAL PULL-UP
REQUIRED
図6. パワーパスの構成D
図6では、M2ピンはACアダプタの電圧をモニタします。M2ピン
の電圧がその立ち上がりトリップ・スレッショルド
(0.515V)
よ
り高くなるようにACアダプタに最初に電源を印加すると、両方
の理想ダイオード・ドライバおよびDC/DCコンバータがイネー
ブルされます。
このようにシステムに電源が供給されます。
ACアダプタの電圧がそのトリップ・スレッショルドを下回ると、
直ちにシャットダウン・シーケンスが開始されます。
シャットダ
ウン・シーケンスの終了時に、理想ダイオード・ドライバとDC/
DCコンバータがディスエーブルされます。
このように電源が負
荷から切り離され、
システムがシャットダウン状態になります。
システムに電源が供給されると、PBピンを使って電源をオフす
ることができます。
この構成でPBを電源オフに使用する場合、
電源をオンに戻すには2つの方法があります。
1つはPBピンの有
効プッシュボタン・オン・イベントで、
もう1つはACアダプタの電
圧のリサイクリング
(M2ピンの電圧レベルをそのスレッショルド
より下げてから再度上げる、
デジタル・オン・コマンド)
です。
また、
このアプリケーションの場合、ACアダプタ入力の電圧ス
レッショルド
(M2ピンでモニタされる)が通常、バッテリ入力
の電圧より高く設定されている点にも注意してください。
した
がって、電源がバッテリ
(V1ピン)
から負荷に供給されるのは、
ACアダプタ入力
(V2ピン)
の電圧がバッテリ入力の電圧レベ
ルを下回るシャットダウン・シーケンスの間だけです。
逆バッテリ保護
LTC2952を逆バッテリ接続から保護するため、
バッテリ接続に
使用する各電源ピン
(V1やV2)
と直列に1k抵抗を接続し、保
護するピンの容量をすべて取り除いてください。図7にV1ピン
での逆バッテリ保護の構成を示します。
この抵抗によってバッ
テリが逆に接続されたときにV1ピンから流出する電流量が制
限されるので、
デバイスが保護されます。
ただし、V1ピンおよびV2ピンは理想ダイオード・ドライバのア
ノード・センス・ピンとしても使用されているので、
この逆バッテ
リ保護抵抗の値を大きくし過ぎないように注意が必要です。
理想ダイオード・ドライバがオン状態の場合、
デバイスの消費
電流(60μA標準)
の大部分はVSピンから供給され、残りの消
費電流(20μA標準)
は電源ピンから供給されます。
したがっ
て、推奨する1kΩの逆バッテリ保護抵抗によってPチャネル
MOSFETの電圧降下に20mV(1kΩ • 20μA)
が加算されます。
図7の場合、
バッテリの電圧がACアダプタの電圧より高いと、
バッテリがDC/DCコンバータに負荷電流を供給します。
理想ダ
イオード・ドライバはG1を制御し、V1からVSまでの20mV(標
準)
の電圧降下を一定に保ちます。
逆バッテリ保護抵抗
(R12)
の両端には20mVの電圧降下が生じるので、
バッテリからVSピ
ンまでの制御された電圧降下は40mV
(標準)
になります。
WALL ADAPTER
Q2
BATTERY
DC/DC
Q1
R12
1k
G2
* V1
SHDN
G1
VS
EN **
V2
M1
LTC2952
M2
PB
*MINIMIZE CAPACITANCE ON V1
**EXTERNAL PULL-UP REQUIRED
S1
2952 F07
図7. V1の逆バッテリ保護
プッシュボタン入力と回路
PBピンは高精度コンパレータのハイ・インピーダンス入力で、
LDOで安定化された4Vの内部電源に10μAのプルアップが行
われています。PB入力コンパレータの立ち下がりトリップ・ス
レッショルドは0.775Vで、25mVのヒステリシスがあります。PB
ピンには保護回路があるので、 8kVのESD HBM定格で­6V
∼28Vの広範囲にわたって動作させることができます。
プッシュボタン回路は、内部オン/オフ信号を設定するPBピン
の入力のデバウンスを行います。
この信号によってターンオン/
オフ・パワー・シーケンスが開始されます。
2952fb
17
LTC2952
アプリケーション情報
VALID PB
‘TURN-ON’ EVENT
VALID PB
‘TURN-OFF’ EVENT
INVALID PB
RELEASE EVENT
INVALID PB
PUSH EVENT
INVALID PB
PUSH EVENT
PB
ONT CAP
OFFT CAP
INTERNAL
ON/OFF SIGNAL
INT
tDB,ON
26ms
tONT
tDB
26ms
tDB,OFF
26ms
tOFFT
tDB
26ms
<tDB,ON
<tONT
26ms
tDB,ON
tDB,ON
26ms
tONT
<tDB tDB
26ms 26ms
<tDB,OFF
26ms
<tDB,OFF
tDB,OFF
tDB,OFF
26ms
26ms
<tOFFT
tOFFT
2952 F08
図8. プッシュボタンのデバウンスのタイミング図
図8のタイミング図は、PBピンのデバウンスおよび内部オン/オ
フ信号の設定を示します。
内部オン/オフ信号が H の場合は
前のイベントがターンオン・コマンドであったことを示し、
内部
オン/オフ信号が L の場合は前のイベントがターンオフ・コマ
ンドであったことを示します。具体的には、
ターンオン・コマン
ドはプッシュボタン・オン・イベントの結果であり、
ターンオフ・
コマンドはプッシュボタン・オフ・イベントの結果です。
プッシュボタンはすべてプッシュ・イベントとリリース・イベン
トから構成されていることに注意してください。PBピンのプッ
シュ・イベント
(立ち下がりエッジ)
のオンおよびオフのデバウ
ンス時間は、ONTピンおよびOFFTピンにそれぞれコンデンサ
を接続することによって、内部で設定された26msより延長す
ることができます。次式は、PBピンのプッシュ・イベントが有効
プッシュボタン・オンまたはオフと認識されるまでに必要なデ
バウンスの延長時間を示します。
tONT = CONT •(9.3MΩ)
tOFFT = COFFT •(9.3MΩ)
それぞれONTおよびOFFTの外付け設
CONTおよびCOFFTは、
定コンデンサです。
プッシュボタン・オフのプッシュ・イベントの間、最初の26ms
のデバウンス時間が経過すると、INTピンが L になります。
OFFTのデバウンス時間およびシャットダウン・シーケンスの
間、PBピンが L に保たれると、INTピンは L になります。
OFFT時間が終了する前にPBピンが H になると、INTピンは
即座にハイ・インピーダンスになります。一方、OFFT時間の終
了時にPBピンが L に保たれたままの場合、次のシャットダウ
ン・シーケンスの間、INTピンは L が継続します。
有効プッシュ・イベントに続くプッシュボタン・スイッチのリリー
ス・イベント
(立ち上がりエッジ)時に、PBピンは26msに設定
された内部デバウンス時間中、
その立ち上がりスレッショルド
(0.8V)以上を保ち続ける必要があります。
標準的なアプリケーションの場合、PBピンはプッシュボタ
ン・スイッチに接続されます。スイッチに大きなリーク電流
(>10μA)
が流れる場合、外付けのプルアップ抵抗をV1、V2、
またはVS(アプリケーションによる)
に接続することを推奨しま
す。
さらに、
プッシュボタン・スイッチがLTC2952のPBピンから
物理的に遠い位置にある場合、ハイ・インピーダンスのPB入
力に様々な信号が結合される可能性があります。PBピンから
グランドに0.1μFのコンデンサを接続することにより、信号結合
の影響が低減されます。
また、寄生直列インダクタンスによっ
てPBピンに望ましくないリンギングが生じる可能性もありま
す。
これは、
スイッチに隣接して5kΩの抵抗を直列に接続する
ことによって最小限に抑えることができます。
2952fb
18
LTC2952
アプリケーション情報
高精度コンパレータの入力ピンVM、PFI、KILL、
M1、
M2
VM、PFI、KILL、M1、M2は、立ち下がりスレッショルドが
0.500Vの高精度コンパレータのハイ・インピーダンス入力ピン
です。
これらのピンの中にはいくつかの違いがあることに注意
してください。
たとえば、VMピンのコンパレータにはヒステリシ
スがありませんが、他のコンパレータには15mVのヒステリシス
があります。
また、M1ピンには3μAのプルアップ電流が供給さ
れますが、他の入力ピンには供給されません。
VTRIP
R1
1%
+
PIN
R2
1%
–
+
–
0.5V
2952 F09
VM、PFI、KILL、
またはM2ピンを正電圧とグランド間の外付
け抵抗分割器のタップ点に接続した、標準的なアプリケー
ション構成を図9に示します。
次式を使用して抵抗分割器から得られる立ち下がりトリップ
電圧を算出してください。
⎛ R1⎞
VFALLING− TRIP = 0.5V ⎜ 1+ ⎟
⎝ R2 ⎠
様々なアプリケーションの1%抵抗の推奨値を表1に示します。
表1. 高精度コンパレータの1%抵抗の推奨値
(­6.5%の公称スレッショルド)
VSUPPLY
(V)
VTRIP
(V)
R1
(kΩ)
R2
(kΩ)
12
11.25
2150
100
10
9.4
1780
100
8
7.5
1400
100
7.5
7
1300
100
6
5.6
1020
100
5
4.725
845
100
3.3
3.055
511
100
3
2.82
464
100
2.5
2.325
365
100
1.8
1.685
237
100
1.5
1.410
182
100
1.2
1.120
124
100
1.0
0.933
86.6
100
0.9
0.840
68.1
100
0.8
0.750
49.9
100
0.7
0.655
30.9
100
0.6
0.561
12.1
100
図9. コンパレータのトリップ・ポイントの設定
標準的なアプリケーションでは、M1ピンは通常、
グランドに
接続するか、
またはフロートさせておきます。
フロートさせた場
合、M1ピンは3μAの内部プルアップによって、
その立ち上がり
スレッショルド
(0.515V)
より高い電圧にドライブされます。
こ
の3μAのプルアップ電流は他のハイ・インピーダンス入力ピン
のいずれかまたはすべてのプルアップに使用できることに注意
してください。
たとえば図5に示すように、M2ピンをM1ピンに
接続して両方をそれらの立ち上がりスレッショルドより高い電
圧にプルアップします。
電圧モニタとウォッチドッグ機能
1つ目の電圧モニタ入力はPFIです。前述のように、
このピンは
15mVのヒステリシスをもつ高精度コンパレータのハイ・イン
ピーダンス入力です。PFIの電圧がその立ち上がりスレッショ
ルド
(0.515V)
より高いときは、PFOピンはハイ・インピーダンス
です。逆に、PFIの電圧レベルがその立ち下がりスレッショルド
(0.500V)
より低いと、PFOピンはGNDまで強力にプルダウン
されます。
2つ目の電圧モニタ入力はVMです。
VMピンは
(ウォッチドッグ・
モニタ・ピンとして機能する)WDEピンと一緒に、RST出力ピン
の状態に影響を与えます。
VMピンもまた、
高精度コンパレータ
のハイ・インピーダンス入力です。
ただし、
VMのコンパレータに
はヒステリシスがないので、立ち上がりおよび立ち下がりのス
レッショルドは同じ
(0.500V)
です。
VMの電圧レベルが0.5Vより低いと、RSTピンはGNDまで強
力にプルダウンされます。VMの電圧レベルが最初に0.5Vを上
回ると、RST出力ピンはハイ・インピーダンスになる前にさらに
200ms(tRST)
の間 L に保たれます。
RSTピンがハイ・インピーダンスになった後、WDE入力ピンが
ハイ・インピーダンス状態のままでなければ、
ウォッチドッグ・
タイマが起動します。
ウォッチドッグ・タイマは、WDEピン
( H
から L または L から H に遷移)
にエッジが生じるたびにリ
2952fb
19
LTC2952
アプリケーション情報
セットされます。
ウォッチドッグ・タイマは、以下のいずれかの条
件によって終了することができます。
1. RSTピンが L からハイ・インピーダンスに遷移した後の
tWDE
(1.6s)
の期間、WDEピンに有効エッジがない。
2. RSTピンがハイ・インピーダンスの間、WDEピンの最後の
有効エッジからtWDE(1.6s)
の期間、WDEピンに有効エッジ
がない。
このタイミング・シーケンスの場合、LTC2952に最初に電源が
印加されるので、KILLピンは L に設定されています。
内部オ
ン/オフ信号が H に遷移すると直ちに
(t1)、ENピンがハイ・
インピーダンスになり、内部400ms(t KILL, ON BLANK)
タイマ
が始動します。
この400msのKILLオン・ブランキング期間中、
KILLピンへの入力は無視されるのでENピンはハイ・インピー
ダンス状態を保ちます。
このKILLオン・ブランキング時間は、
システムが正常に起動するのに十分な時間が得られるように
設計されています。
「タイミング図」
のセクションで示すように、VMピンの電圧が
0.5Vより高いときにウォッチドッグ・タイマが終了すると、RST
μP/システムがパワーオンすると、KILLピンが H に設定され
ピンはtWDE( 1.6s)
の間に再度ハイ・インピーダンスになる前 (t )、パワーアップ・シーケンスが正常に終了したことが示さ
2
にtRST(200ms)
の間、
グランドまで強力にプルダウンされます。 れます。400msのKILLオン・ブランキング期間の終了時(t )
3 に
WDEにエッジが生じるか、VMの電圧が0.5Vを下回るか、
あ
KILLピンを H に設定できないと、
システムは即座にシャッ
るいは
(WDEをハイ・インピーダンス状態にしておくことによっ トダウンします
(「パワーオン・シーケンスの中断」
の項目を参
て)
ウォッチドッグ機能がディスエーブルされることがない限
照)。KILLオン・ブランキング期間が終了すると、
システムはパ
り、
この状態が続きます。
ワーオンし、通常動作状態になります。
両方の理想ダイオード・ドライバがディスエーブルされる特定
のパワーパスの構成では、WDEピンのウォッチドッグ機能も
ディスエーブルされます。
このような構成の例として、有効プッ
シュボタン・オフまたはデジタル・オフ・コマンドによって両方の
理想ダイオードをオフにすることができる、構成C(図5)
および
構成D(図6)
があります。
パワーオン/パワーオフ・シーケンス
図10は、通常のパワーオンおよびパワーオフのタイミング図を
示します。
このタイミング図ではクリーンな内部オン/オフ信号
のみが示されていることに注意してください。
この内部オン/オ
フ信号の遷移は、
モード入力ピン
(M1/M2)
を通じて有効デバ
ウンス・プッシュボタン・オン/オフまたはデジタル・オン/オフに
よって実行できます。
INTERNAL
ON/OFF SIGNAL
KILL
DON'T CARE
EN
t1
t2
t3 t4
t5
tKILL, ON BLANKING <tKILL, OFF WAIT tEN, LOCKOUT
t6
2952 F10
図10. KILLオフ待機時間中にKILLがENのアサートを無効にする、
パワーオンおよびパワーオフ・シーケンス
内部オン/オフ信号が L に遷移する
(t 4)
と、
シャットダウン・
シーケンスが即座に開始されます。WDEピンで400ms以内
に
( H から L または L から H の)エッジが検出されて
待機時間がさらに400ms延長されない限り、システム電源
はシャットダウン・シーケンスの開始から400ms(t KILL, OFF
の後オフします。
WAIT)
このKILLオフ待機時間(400ms/サイクル)は、システムが
シャットダウンする前にハウスキーピング作業を終了できるよ
うに設計されています。μPがパワーダウン動作を終了すると、
400msのKILLオフ待機時間を終了までそのまま持続するか、
あるいはKILLピンを L に設定(t5)
してKILLオフ待機時間を
即座に終了させることができます。KILLオフ待機時間が終了
すると、LTC2952はENを L に設定し、ENピンに接続された
DC/DCコンバータをオフします。
DC/DCコンバータがオフする
(ENが L になる)
と、
その出力レ
ベルがグランドまで低下するのにかなりの時間を要すること
があります。μPが再起動する前に常に正常にパワーダウンす
ることを保証するため、
もう1つの400ms(イネーブル・ロックア
ウト時間、tEN, LOCKOUT)
タイマを始動することによって、DC/
DCコンバータの出力電力レベルをグランドに完全にパワー
ダウンします。
このイネーブル・ロックアウト時間中、ENピンは
L 状態に保たれます。
4 0 0 m sのイネーブル・ロックアウト時 間の終了時( t 6 )に、
LTC2952はENピンが強力にプルダウンされたままリセット状
態になります。
2952fb
20
LTC2952
アプリケーション情報
パワーオン・シーケンスの中断
図11のタイミング図に示すように、400msのKILLオン・ブラン
キング期間が終了する前にμPがKILLピンを H に設定する
ことができないと、パワーオン・シーケンスが中断されます。
KILLオン・ブランキング・タイマが終了する
(t 7)
と、KILLピン
は L のままになり、μP/システムが正常に起動できなかったこ
とを示します。
システムが400msの規定時間範囲内にKILLピ
ンを H に設定できない場合、LTC2952はENピンを L にす
る
(したがって、DC/DCコンバータをオフにする)
ので、副次的
に内部オン/オフ信号をリセットします。
通常動作時のKILLによる電源オフ
システムがパワーオン状態で通常動作中、図12のタイミング
図に示すように、KILLを L に設定することによってシステム
の電源をオフすることができます。t 9で、KILLが L に設定さ
れるとLTC2952は即座にENを L にし、DC/DCコンバータを
オフします。
INTERNAL
ON/OFF SIGNAL
KILL
ターンオフ時の電源の延長
シャットダウン・プロセスにおいて、KILLオフ待機時間中に
WDEピンにエッジを印加することによって、電源の有効時間
を延長することができます。図13のタイミング図は、
シャットダ
ウン・プロセス時のWDEピンのエッジを除けば、
パワーオン/パ
ワーオフ・シーケンスのタイミング図(図10)
と同じです。t 10の
時点で、
内部オン/オフ信号が L に遷移します。
これが生じる
と、
システムに電源を供給しているDC/DCコンバータは、WDE
ピンがトグルされない限り、
400msの後、
オフされます。
t11の時点でWDEピンが遷移すると、
LTC2952は400msのKILL
オフ・ウェイト・タイマをリセットします。
この2番目の400msの待
(今
機時間が終了する前に、
t12の時点でWDEピンが再度遷移
度は H から L )
すると、
400msのタイマが再度リセットされま
す。
最後に、
t12の時点で始動する3番目の400msのタイマがさら
に延長されることなくt13の時点で終了してENピンを L にし、
DC/DCコンバータをシャットダウンします。
INTERNAL
ON/OFF SIGNAL
DON'T CARE
DON'T CARE
KILL
EN
EN
t7
tKILL, ON BLANKING
t8
tEN, LOCKOUT
2952 F11
tKILL, ON BLANKING
図11. パワーオン・シーケンスの中断
t9
2952 F12
図12. KILLによるシャットダウンの開始
EXTENDED HOUSE KEEPING TIME
INTERNAL
ON/OFF SIGNAL
KILL
DON'T CARE
DON'T CARE
EN
WDE
t10
t11
t12
t13
tKILL, ON BLANKING < tKILL, OFF WAIT
tKILL, OFF WAIT
< tKILL, OFF WAIT
tEN, LOCKOUT
2952 F13
図13. シャットダウン/ハウスキーピングの待機時間が延長される、
パワーオン/パワーオフのシーケンス
2952fb
21
LTC2952
アプリケーション情報
様々な構成の設定
理想ダイオードのパワーパスの状態(ID1:1次、ID2:2次)
を含
む、前述の様々な構成を表2に要約します。M1ピンおよびM2
ピンでは、0.515V(標準立ち上がりスレッショルド)
を上回る
入力は1で表され、0.500V(標準立ち下がりスレッショルド)
を
下回る入力は0で表されます。
また、
イネーブルされた理想ダイ
オード・ドライバは1で表され、
ディスエーブルされたドライバは
0で表されます。
表2. モード表
MODE DESCRIPTION
M1
M2
EN
ID1
ID2
0
Both Diodes Enabled
0
0
0
1
1
1
Both Diodes Enabled
0
0
1
1
1
2
Primary Diode Off, Secondary
Diode On
0
1
0
0
1
3
Primary Diode Off, Secondary
Diode On
0
1
1
0
1
4
PowerPath Off, PB Overwrite
1
0
0
0
0
5
Transitional PowerPath Off,
PB Overwrite
1
0
1
1
1
6
Pushbutton PowerPath Off
1
1
0
0
0
7
Pushbutton PowerPath On
1
1
1
1
1
表2のモード表に加え、図14のモード遷移図は、
ピン(PB、
M1、
およびM2)
のイベント間のあり得るすべてのやり取りおよ
びLTC2952のパワーパスの様々な動作モードを示します。表2
および図14を使用することによって、LTC2952を
「動作」
および
「アプリケーション情報」
で述べた4つの構成以外にも様々な
方法で構成することができます。
モード0およびモード1では、両方の理想ダイオード・ドライバ
が常にイネーブルされます。有効プッシュボタンによって、理想
ダイオードをオフすることなく、
モードを0と1間でトグル
(ENピ
ン状態の切り替え)
します。
これらのモードは構成Aおよび構
成B(図3および図4)
で使用されます。
モード2およびモード3では、1次理想ダイオード・ドライバが
ディスエーブルされ、2次理想ダイオード・ドライバのみがイ
ネーブルされるので、V2のみがVSに接続される負荷に電源を
供給します。
これらのモードは構成B
(図4)
で使用されます。
モード4およびモード5では両方の理想ダイオードがディス
エーブルされるので、PBピンへの入力は無視されます。モー
ド5は過渡的なモードであることに注意してください。
モード5
の間にM1ピンおよびM2ピンで変化が生じない場合、適切な
シャットダウン・シーケンス後にモードは最終的にモード4に
遷移します。
モード1でのM1の立ち上がりエッジまたはモード7でのM2の
立ち下がりエッジがデジタル・オフ・コマンドと認識されると、
モード5に遷移します。
デジタル・オフ・コマンドを受け取った
場合、ENピンは L にドライブされ、μPへの割り込みアラート
(INTピンが L にドライブされる)
を含む適切なシャットダ
ウン・シーケンス後に理想ダイオードがディスエーブルされま
す
(シャットダウン・シーケンスの詳細については前述のセク
ションを参照)。
モード4およびモード5のいずれの場合もPB入力は無視される
ので、
これら2つのモードからパワーパスをターンオンする方法
は、M2ピンの0から1への遷移のみであることに注意してくださ
い。
モード4またはモード5でのM2ピンの0から1への遷移は、
デ
ジタル・オン・コマンドとみなされます。
このデジタル・オン・コマン
ドによって、
モード4またはモード5からモード7へのモード遷移
が生じます。
モード7の場合、
両方の理想ダイオードがイネーブ
ルされるのでENピンはハイ・インピーダンスになります。
モード
4、
モード5、
およびモード7は構成D
(図6)
で使用されます。
モード7ではM2ピンとPBピンの両方によってENピンを直接
制御できることに注意してください。
モード7でのM2ピンの1か
ら0への遷移は、
デジタル・オフ・コマンドと認識されます。
この
デジタル・オフ・コマンドによって、適切なシャットダウン・シー
ケンス後にモード4に遷移します。一方、
モード7での有効プッ
シュボタン・オフによって、
デバイスは適切なシャットダウン・
シーケンス後にモード6に遷移します。
モード4およびモード6
の両方の場合、ENピンは L にドライブされます。
モード6およ
びモード7は構成C
(図5)
で使用されます。
モード4では理想ダイオード・ドライバ回路がディスエーブルさ
れ、ENピンが L にドライブされるのでPB入力は無視されま
す。一方、
モード6の場合、1次と2次の理想ダイオードの両方
がディスエーブルされ、
かつENピンが L に設定されても、PB
入力は無視されません。有効プッシュボタンによってデバイス
がモード6からモード7に遷移すると両方の理想ダイオードが
オンするので、ENピンがハイ・インピーダンスに設定されます
(DC/DCコンバータをターンオンする)。
2952fb
22
LTC2952
アプリケーション情報
MODE 0
M1 = 0
M2 = 0
EN = 0
G1 = ON
G2 = ON
VALID PB
VALID PB
MODE 1
M1 = 0
M2 = 0
EN = 1
G1 = ON
G2 = ON
M1
M1
M1
M1
M2
M2
M2
PB CONTROL
OF EN PIN
M2
DIGITAL OFF
COMMAND
MODE 2
M1 = 0
M2 = 1
EN = 0
G1 = OFF
G2 = ON
VALID PB
VALID PB
MODE 4
M1 = 1
M2 = 0
EN = 0
G1 = OFF
G2 = OFF
(PB IGNORE)
M1
M1
M2
MODE 6
M1 = 1
M2 = 1
EN = 0
G1 = OFF
G2 = OFF
MODE 3
M1 = 0
M2 = 1
EN = 1
G1 = OFF
G2 = ON
MODE 5
M1 = 1
M2 = 0
EN = 1
G1 = OFF
G2 = OFF
(PB IGNORE)
M2
DIGITAL ON
COMMAND
VALID PB
VALID PB
M2
DIGITAL OFF
COMMAND
M1
M1
M2 AND PB CONTROL
OF EN PIN AND IDEAL
DIODES FUNCTION
M2
DIGITAL ON
COMMAND
MODE 7
M1 = 1
M2 = 1
EN = 1
G1 = ON
G2 = ON
2952 F14
図14. モード遷移図
2952fb
23
LTC2952
標準的応用例
シンプルなプッシュボタン・オン/オフ制御およびμPなしのシステム電源の電圧モニタを
使用したACアダプタとバッテリの自動負荷切り替え
VIN
Q1
Si7913DN
R6
1k
LT1767-2.5
SHDN**
G1
PFI
V1
EN
V2
VM
R8
10k
R4
100k
VS
G2
R1
365k
R7
1k
POWER LOW
INDICATOR
R3
511k
4.2V
SINGLE
CELL
Li-Ion
BATTERY
R5
1k
BAT OFF
INDICATOR
Q2
Si7913DN
2.5V
VOUT
R2
100k
BAT LOW
INDICATOR
WALL ADAPTER
5V TO 20V
D3
D2
D1
INT
LTC2952
M1
KILL
M2
RST
G1STAT
PFO
PB
WDE
S1
GND
ONT
OFFT
CONT*
22nF
COFFT*
68nF
*OPTIONAL
**SHDN INTERNALLY PULLED UP BY THE LT1767-2.5
2952 TA02
プッシュボタン制御、電圧モニタ、
およびウォッチドッグを使用したACアダプタとバッテリの自動負荷切り替え
WALL ADAPTER
12V TO 25V
VIN
Q1
Si6993DQ
Q2
Si6993DQ
3.3V
VOUT
LT1767-3.3
R6
10k
SHDN**
R3
1.3M
9V BATTERY
G1
PFI
V1
EN
V2
VM
LTC2952
R8
10k
R4
100k
VS
G2
R7
10k
R1
511k
R2
100k
R5
10k
RST
M1
INT
M2
G1STAT
PB
KILL
µP
PFO
WDE
S1
ONT
CONT*
22nF
GND
OFFT
COFFT*
68nF
*OPTIONAL
**SHDN INTERNALLY PULLED UP BY THE LT1767-3.3
2952 TA03
2952fb
24
LTC2952
標準的応用例
ACアダプタ動作を優先した無停電電源および、
プッシュボタン制御、電圧モニタ、
およびウォッチドッグを使用したバッテリへの自動負荷切り替え
WALL ADAPTER
5V TO 30V
VIN
Q2
Si7421DN
CVS
0.1µF
Si7941DP
Q1
5V TO 30V
BATTERY
G1
RUN/SS**
G2
PFI
V1
EN
V2
VM
R7
10k
R1
511k
R6
10k
R8
10k
R4
100k
VS
R2
100k
R5
10k
RST
LTC2952
R9
845k
LTC1625
R3
1.78M
Q3
3.3V
VOUT
M1
INT
G1STAT
M2
PFO
PB
KILL
R10
100k
µP
WDE
S1
GND
ONT
OFFT
CONT*
22nF
COFFT*
68nF
*OPTIONAL
**RUN/SS INTERNALLY PULLED UP BY THE LTC1625
2952 TA04
プッシュボタン制御、電圧モニタ、
およびウォッチドッグを使用した直接パワーパス制御
Si7925DN
Q4
Si7925DN
Q2
4.2V
SINGLE
CELL
Li-Ion
BATTERY
Q1
CVS
0.1µF
Q3
G2
G1
R4
100k
R6
10k
R7
10k
R1
511k
R8
10k
VS
D4
V1
EN
V2
VM
LTC2952
R3
845k
R11
1k
POWER ON/OFF
INDICATOR
WALL ADAPTER
5V
R2
100k
R5
10k
RST
M1
INT
M2
G1STAT
PFI
PFO
PB
KILL
µP
WDE
S1
ONT
CONT*
22nF
GND
OFFT
COFFT*
68nF
*OPTIONAL
2952 TA05
2952fb
25
LTC2952
標準的応用例
1次電源および、
プッシュボタン制御、電圧モニタ、
およびウォッチドッグを
使用した1次的なバッテリ・バックアップを備えた緊急システム
PRIMARY POWER
12V TO 30V
VIN
Q1
SUB75P03-07
Q2
SUB75P03-07
VOUT
3.3V
LTC3728
R6
10k
RUN/SS**
R3
1.82M
12V BATTERY
R9
2.15M
R10
100k
G2
PFI
V1
EN
V2
VM
LTC2952
R8
10k
R4
100k
VS
G1
R7
10k
R1
511k
R2
100k
R5
10k
RST
M1
INT
M2
G1STAT
PB
KILL
µP
PFO
C2
0.1nF
WDE
ONT
S1
CONT*
22nF
GND
OFFT
COFFT*
68nF
*OPTIONAL
**RUN/SS INTERNALLY PULLED UP BY THE LTC3728
2952 TA06
2952fb
26
LTC2952
パッケージ
最新のパッケージの図面についてはhttp://www.linear-tech.co.jp/designtools/packaging/を参照してください。
Fパッケージ
20ピン・プラスチックTSSOP
(4.4mm)
(Reference LTC DWG # 05-08-1650)
6.40 – 6.60*
(.252 – .260)
1.05 ±0.10
6.60 ±0.10
20 19 18 17 16 15 14 13 12 11
4.50 ±0.10
0.45 ±0.05
6.40
(.252)
BSC
0.65 BSC
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
推奨半田パッド・レイアウト
4.30 – 4.50**
(.169 – .177)
0.09 – 0.20
(.0035 – .0079)
0.25
REF
1.10
(.0433)
MAX
0∞ – 8∞
0.50 – 0.75
(.020 – .030)
NOTE:
1. 標準寸法:ミリメートル
ミリメートル
2. 寸法は
(インチ)
0.65
(.0256)
BSC
0.19 – 0.30
(.0075 – .0118)
TYP
0.05 – 0.15
(.002 – .006)
F20 TSSOP 0204
3. 図は実寸とは異なる
*寸法にはモールドのバリを含まない
モールドのバリは各サイドで0.152mm(0.006")を超えないこと
**寸法にはリード間のバリを含まない
リード間のバリは各サイドで0.254mm(0.010")を超えないこと
2952fb
27
LTC2952
パッケージ
最新のパッケージの図面についてはhttp://www.linear-tech.co.jp/designtools/packaging/を参照してください。
UF
UFPackage
パッケージ
20-Lead
QFN (4mm
× 4mm)
20ピン・Plastic
プラスチック
QFN
(4mm
4mm)
(Reference
LTC
DWG
# 05-08-1710
Rev
A)A)
(Reference
LTC
DWG
# 05-08-1710
Rev
0.70 ±0.05
4.50 ± 0.05
3.10 ± 0.05
2.00 REF
2.45 0.05
2.45 0.05
パッケージの外形
0.25 ±0.05
0.50 BSC
推奨する半田パッドのピッチと寸法
半田付けされない領域には半田マスクを使用する
4.00 0.10
0.75 0.05
R = 0.05
TYP
R = 0.115
TYP
19 20
0.40 0.10
ピン 1 の
トップマーク
(NOTE 6)
4.00 0.10
ピン 1 のノッチ
R=0.20(標準)
または 0.35x45 の
面取り
底面図―露出パッド
1
2.00 REF
2.45 0.10
2
2.45 0.10
(UF20) QFN 01-07 REV A
0.200 REF
0.00 – 0.05
0.25 0.05
0.50 BSC
NOTE:
1. 図は JEDEC パッケージ外形 MO-220 のバリエーション
(WGGD-1)
に
するよう提案されている
(承認待ち)
2. 図は実寸とは異なる
3. すべ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 0.15mm を超えないこと
5. 露出パッドは半田メッキとする
6. 網掛けの部分はパッケージの上面と底面のピン 1 の位置の参考に過ぎない
2952fb
28
LTC2952
改訂履歴
REV
日付
修正内容
A
02/10
図1の構成Bの改訂
B
09/11 「標準的応用例」
の図に情報追加
「電気的特性」
のtDB,ON/OFFの条件を改訂
「ピン機能」
のEN、KILL、WDEピンの記述を改訂
図1、3、4、6、7、8に情報追加
「アプリケーション情報」
の値を更新
頁番号
14
1、24、25、26、30
4
10、11
14 to 18
20、21
2952fb
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。
29
LTC2952
標準的応用例
逆バッテリ保護機能を備えたACアダプタとバッテリの自動負荷切り替え
WALL ADAPTER
12V TO 25V
VIN
Q1
Si6993DQ
Q2
Si6993DQ
3.3V
VOUT
LT1767-3.3
R6
10k
SHDN**
R3
1.3M
9V BATTERY
1k
G1
PFI
V1
R2
100k
EN
VM
V2
LTC2952
R8
10k
R4
100k
VS
G2
R7
10k
R1
511k
R5
10k
RST
M1
INT
M2
G1STAT
µP
PFO
PB
KILL
WDE
ONT
S1
GND
CONT*
22nF
OFFT
COFFT*
68nF
*OPTIONAL
**SHDN INTERNALLY PULLED UP BY THE LT1767-3.3
2952 TA07
関連製品
製品番号
LTC1479
説明
デュアル・バッテリ・システム用PowerPathコントローラ
LTC1726
LTC2900
LTC2901
LTC2902
LTC2903
LTC2904/
LTC2905
LTC2906/
LTC2907
LTC2908
マイクロパワー・トリプル電源モニタ
(2.5V/5V、3.3V、可変)
プログラム可能なクワッド電源モニタ
プログラム可能なクワッド電源モニタ
プログラム可能なクワッド電源モニタ
高精度クワッド電源モニタ
スリーステートのプログラム可能な高精度デュアル電源モニタ
LTC2950/
LTTC2951
プッシュボタン・オン/オフ・コントローラ
LTC4411
LTC4412HV
SOT-23の理想ダイオード
ThinSOT™のPowerPathコントローラ
1つのピンで選択可能なスレッショルドと1つの可変入力を
備えたデュアル電源モニタ
高精度6電源モニタ
注釈
2個のバッテリ、DC電源、
チャージャおよび
バックアップのための完全なPowerPathマネージメント
RESETとウォッチドッグ・タイムアウトを調整可能
RESETを調整可能、10ピンMSOPおよびDFNパッケージ
RESETとウォッチドッグ・タイマを調整可能、16ピンSSOPパッケージ
RESETと許容誤差を調整可能、16ピンSSOPパッケージ
6ピンSOT-23パッケージ
許容誤差を調整可能、8ピンSOT-23およびDFNパッケージ
0.5Vの調整可能なスレッショルドと3つの電源許容誤差、
8ピンSOT-23およびDFNパッケージ
0.5Vの調整可能なスレッショルド、RESET、
8ピンSOT-23およびDFNパッケージ
デバウンスのオン/オフ・タイミングをプログラム可能な
マイクロプロセッサ・プッシュボタン・コントローラ・インターフェイス、
8ピンSOT-23およびDFNパッケージ
2.6Aの順方向電流、28mVの安定化順方向電圧
自動切り替え、3V∼36V
効率的なダイオードOR、
2952fb
30
リニアテクノロジー株式会社
〒102-0094 東京都千代田区紀尾井町3-6紀尾井町パークビル8F
TEL 03-5226-7291 FAX 03-5226-0268 www.linear-tech.co.jp
●
●
LT 0911 REV B • PRINTED IN JAPAN
 LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 2010