THV3056_Rev.2.00_J THV3056 3ch Buck/Boost 2ch CP 1ch HVLDO 1ch LVLDO コ ン ト ロ ー ラ 概要 特長 THV3056 （3ch Buck/Boost コ ン ト ロ ー ラ ） を使用す る こ と に よ り 、 多チ ャ ン ネル電源シ ス テ ム を簡易かつ 低価格で構成可能です。 ch-1, ch-2 お よ び ch-3 は PWM 制御方式で ch-1 は boost、 ch-2 お よ び ch-3 は Buck と な り ます。 ま た ch2 は基準電圧が 0.85V なので 1.2V の 2 次電圧を作成可 能です。 VGH お よ び VGL は正負のチ ャ ージ ポ ン プ ま たは PFM コ ン ト ロ ー ラ の選択が可能です。 ま た高耐圧 LDO、Vcom 用ア ン プに よ り 大型 TFT パ ネルで必要な各種電圧を生成可能です。 セ ラ ミ ッ ク コ ン デ ン サ を 出力 コ ン デ ン サ と し て使 用 し た場合で も 位相補償が容易です。 SS1,2,3、 SS_SW、 DTC1,2,3、 DTC_VGH,DTC_VGL と SCP ピ ン を用い る こ と に よ り 、 ソ フ ト ス タ ー ト 時間や デ ッ ド タ イ ム、 タ イ マー ラ ッ チのデ ィ レ イ 時間を任意 に設定可能です。SEL1 ピ ンに よ り 2 種類の立ち上が り シーケ ン ス の選択が可能です。 TFT LCD Bias 電源のシ ス テ ム の構築に最適です。 ･ 64PinQFN ･入力電圧範囲 : 4.2 ～ 15.0V ･大容量パ ワーMOSFET を直接駆動可能なプ ッ シ ュ プル出力 ･セ ラ ミ ッ ク コ ンデンサ対応 （出力平滑用） ･ PWM コ ン ト ロ ー ラ ･正負チ ャ ージポ ン プ (PFM モー ド 選択可 ) ･ 1MHz ま での可変ス イ ッ チン グ 周波数 ･ タ イ マー ラ ッ チ保護機能 ･シ ス テ ム UVLO 機能 ･ ソ フ ト ス タ ー ト 時間の設定が可能 ･ タ イ マー ラ ッ チのデ ィ レ イ 時間の設定が可能 ･デ ッ ド タ イ ムの設定が可能 ･ ch-1 Boost ･ ch-2 Buck （基準電圧は 0.85V） ･ ch-3 Buck ･高耐圧 LDO ･ 3.3V 出力 LDO ･ Vcom 用ア ン プ ア プ リ ケーシ ョ ン ピ ン配列 NC VO_1IN OUT_HLDO INV_HLDO 51 50 49 53 52 PGND_CP OUT_VGH 54 OUT_VGL 57 NC V_VGL 58 55 V_VGH 59 56 NC PGND3 60 V_OUT3 OUT3 61 63 62 XTEST VCC 64 ･ TFT LCD Bias 電源 OUT1 1 48 NON_VGL PGND1 2 47 VGL_UVP VO_1SW 3 46 INV_VGH SEL1 4 45 VCIN VCFB SEL2 5 44 VREG5IN 6 43 GNDVC VREG5 7 42 VCOUT SYUVLO 8 41 V_VC SCP 9 40 PGND2 39 OUT_L2 QFN 64PIN Exposed Pad FB1 10 INV1 11 FB2 12 INV2 13 36 BST2 FB3 14 35 V_LLDO INV3 15 34 SS_LLDO RT 16 33 OUT_LLDO 38 LL2 37 OUT_H2 (TOP VIEW) Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 1/32 27 DTC_VGL 32 26 DTC_VGH 31 25 DTC3 PG2 24 PUP_PG 23 DTC1 DTC2 30 22 VREF 29 21 SGND1 SGND2 20 TCON_XRST 19 SS2 SS3 28 18 SS1 PG3 17 SS_SW 65GNDEXP THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 出力 ch 説明 出力 ch 説明 CH-1 PWM 方式昇圧 ch CH-2 PWM 方式降圧 ch(NMOS ト ラ ン ジ ス タ 同期整流 /Diode 整流対応） CH-3 PWM 方式降圧 ch VGH 正出力チ ャ ージポ ンプ PFM モー ド も 選択可 HVLDO 高耐圧 LDO. 入力電圧範囲 ： 6V ～ 17V VGL 負出力チ ャ ージポ ン . PFM モー ド も 選択可 LVLDO 3.3V 出力 LDO. 入力電圧範囲 ： 4.2V ～ 5.5V VO_1SW 外付け ロ ー ド ス イ ッ チ用の コ ン ト ロ ール出力 SS_SW の外付け C に よ り 負荷 SW を ソ フ ト ク ロ ーズ VCOM 用ア ンプ 出力電圧範囲 :1 ～ V_VC-1V Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 2/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J ブ ロ ッ ク図 THV3056 TFT Multi Channel Controller Vin VO1 SYSUVLO VCC XTEST VREG5IN VREG5 VO1 5VReg SYSUVLO FB1 VREG5 INV1 - Comp + OSC Op + + OVP OUT1 PGND1 VO_1SW + VO_1IN DET_1 VREF + OUT_HLDO cur_limit INV_HLDO + VREF VREF PG_HLDO V_LLDO + OUT_LLDO cur_limit SS_SW + VREF PG_LDO SS_LLDO V_VGH VREF OUT_VGH VREF Comp + OSC VO4 Comp + DTC_ VGH INV_VGH + VREF VO2 PG_VGH VO2 0.85V BST2 FB2 INV2 - Comp + Op OUT_H2 + OSC OVP + VO3 LL2 VREG5 OUT_L2 PGND2 + PG_2 FB3 INV3 - V_OUT3 Comp + Op OUT3 PGND3 + + VREF OVP + V_VGL DET_3 + Comp + OSC PG_3 DTC_VGL VO3 DET_2 + OUT_VGL Comp + + PG_VGL VREF NON_VGL SS1 VREF VREF SS_1 SS2 VGH_ STOP SS_2 + VGL_UVP TSD SS3 SS_3 VCC PGND_CP VREF Vref UVLO 0.01uF PUP_PG DTC1 PUP_PG PG_2 P_GOOD2 PG2 PG_3 P_GOOD3 PG3 DTC_1 Timer Latch DTC2 DTC_2 DC DTC3 DET_1 DET_2 DET_3 DTC_3 RT SCP Error Detection VO1 OSC V_VC SGND1 - VCIN Op + VCOUT VCFB SGND2 PG33 PG_VGH GNDVC SEL1 TCON_XRST Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 3/32 SEL2 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 端子機能の説明 ピン 番号 端子名 10 12 14 11 13 15 機能 機能説明 FB1 FB2 FB3 ch-1, ch-2, ch-3 エラーアンプ出力 ch-1, ch-2, ch-3 のエ ラ ーア ンプの出力端子。 INV1, INV2, INV3 と の 間に R と C を接続する こ と に よ り 位相補償を行い ます。 INV1 INV2 INV3 ch-1, ch-2, ch-3 エラーアンプ反転入力 ch-1, ch-2, ch-3 のエ ラ ーア ンプの反転入力端子。 通常動作時の端子 電圧は INV1, INV3 が 1.2V、 INV2 が 0.85 Ｖ です。 ch-1,ch-2,ch-3 ソフ ト スタート ch-1,ch-2,ch-3 の ソ フ ト ス タ ー ト 端子。パ ワーOn 時の電圧は Gnd レ ベル。 パ ワ ー On 後 ソ フ ト ス タ ー ト 開始。 パ ワ ー On 後のシ ス テ ム UVLO 解除後、 こ の端子 よ り 1uＡ の定電流が流れ出 し 、 外部の コ ン デンサの充電を開始 し ます。 コ ンデンサの容量を変え る こ と に よ り 、 ソ フ ト ス タ ー ト 時間の調整が可能です。 こ の端子を外部のオープ ン ド レ イ ン タ イ プのポー ト 又は PG 端子に接続 し て Gnd レベルにプル ダ ウ ンする こ と で On/Off コ ン ト ロ ールが可能です。 ch-1, ch-2, ch-3 デッ ド タ イムコン ト ロール ch-1, ch-2, ch-3 の Max Duty 設定用端子。詳細は機能説明の DTC 回 路の項を参照 し て下 さ い。 ch-1 外付けスイ ッチソフ ト ス タート ch-1 外付け PMOS ス イ ッ チの ソ フ ト ス タ ー ト 用端子。 パ ワ ー On 時 の電圧は Gnd レベル。 パ ワー On 後のシ ス テ ム UVLO 解除後、 こ の 端子 よ り 1uＡ の定電流が流れ出 し 、外部の コ ンデンサの充電を開始 し ます。 コ ンデンサの容量を変え る こ と に よ り 、 VO_1SW につなが る PMOS ト ラ ン ジ ス タ の ソ フ ト ス タ ー ト 時間の調整が可能です。 こ の端子を外部のオープン ド レ イ ン タ イ プのポー ト 又は PG 端子に接 続 し て Gnd レベルにプルダ ウ ンする こ と で On/Off コ ン ト ロ ールが 可能です。 18 19 20 SS1 SS2 SS3 23 24 25 DTC1 DTC2 DTC3 17 SS_SW 46 INV_VGH VGH コンパレータ反転入力 VGH の コ ンパレー タ の反転入力端子。 正常に動作 し てい る 場合、 こ の端子電圧は 1.2 Ｖ です。 48 NON_VGL VGL コンパレータ非反転入力 VGL の コ ンパレー タ の非反転入力端子。 正常に動作 し てい る 場合、 こ の端子電圧は 0 Ｖ です。 26 27 DTC_VGH DTC_VGL VGH （チャージポンプ +） コン ト ロール VGL （チャージポンプ -） コン ト ロール VGH, VGL チ ャ ージポ ンプ コ ン ト ロ ール端子。 High 入力で On、 Low 入力にて Off と な り ます。 チ ャ ージポ ンプ時は 50％に設定。 ス イ ッ チン グ電源の場合、 DTC と し て動作 し ます。 詳細は機能説明の DTC 回路の項を参照 し て下 さ い。 22 VREF 基準電圧 1.2 Ｖ の基準電圧。 安定化のため、 外部に コ ンデンサ （0.01u Ｆ ） を 接続 し て下 さ い。 最大負荷電流は 1mA です。 4 SEL1 立ち上がり シーケン ス 選択 SEL1 端子を GND ま たは VREG5 端子に接続す る こ と に よ り 、 ２ 種類 の立ち上が り シーケ ン ス を 選択可能です。 詳細は機能説明の起動 シーケ ン ス設定の項を参照 し て下 さ い。 5 SEL2 チャージポンプ UVP タ イ マー ラ ッ チ On/Off コ ン ト ロ ール SEL2 端子に よ り チ ャ ージポ ンプの UVP 検出 タ イ マー ラ ッ チの On/ Off コ ン ト ロ ールが可能です。 詳細は機能説明の短絡保護回路 （SCP タ イ マー回路） の項を参照 し て下 さ い。 41 V_VC Vcom 出力用電圧源 Vcom の出力用電圧源。 47 VGL_UVP VGL の UVP 電圧設定 外付け抵抗に よ り 任意の UVP 電圧を設定 し ます。外付け抵抗を接続 し ない場合は UVP 電圧は基準電圧の 50％にな り ます。 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 4/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J ピン 番号 端子名 62 V_OUT3 OUT3 出力用電圧源 OUT3 の出力用電圧源。 64 XTEST テ ス ト モー ド 選択 通常使用時は VCC に接続 し て下 さ い。 16 RT 発振器 タ イ ミ ン グ抵抗接 続端子 発振周波数設定用抵抗接続端子。 詳細は機能説明の発振回路の項を 参照 し て下 さ い。 21 29 SGND1 SGND2 シ グナルグ ラ ウ ン ド コ ン ト ロ ール部のグ ラ ウ ン ド 。 45 VCIN Vcom 用ア ンプ 非反転入力 Vcom 用ア ンプ非反転入力端子。 43 GNDVC Vcom 用ア ンプ パ ワーグ ラ ウ ン ド Vcom 用ア ンプ パ ワーグ ラ ウ ン ド 。 44 VCFB Vcom 用ア ンプ反転入力 Vcom 用ア ンプ反転入力端子。 42 VCOUT Vcom 用ア ンプ出力 Vcom 用ア ンプ出力端子。外付けにバ イ ポー ラ ト ラ ン ジ ス タ を接続す る こ と に よ り 、 大出力電流に対応 し ます。 タ イ マー ラ ッ チ短絡保護 出力短絡、 過電圧、 温度上昇な ど に よ る 異常を検知 し てか ら IC を シ ャ ッ ト ダ ウ ンす る ま での タ イ マー ラ ッ チ回路の遅延時間を設定す る ための端子。 詳細は機能説明の SCP タ イ マー回路の項を参照 し て下 さ い。 パ ワーグ ッ ド 出力 オープン ド レ イ ン出力端子。 外部に 100 ｋ Ω 程度のプルア ッ プ抵抗 を接続 し ます。 ソ フ ト ス タ ー ト 開始後、 ch-2 の SS 電圧が 1V に達 し た場合、 ま た ch-3 の出力電圧が 1.35V に達する と 出力が High と な り 、 ch が立ち上が っ た こ と を知 ら せます。 ソ フ ト ス タ ー ト が異常な く 終了 し た場合、High出力に固定 さ れます。プルア ッ プ抵抗はVREG5 よ り 高い電圧には接続 し ない よ う に注意 し て下 さ い。 パ ワーグ ッ ド 抵抗接続端 子 パ ワーグ ッ ド 端子が外部 コ ン ト ロ ール端子に接続 さ れ、かつ 5V 電源 で VCC 端子 と VREG5 端子を短絡 し て使用する 場合、 パ ワーグ ッ ド 端子に接続 さ れ る 抵抗の端子は必ず こ の PUP_PG にプルア ッ プ し て 下 さ い。 9 31 28 SCP PG2 PG3 機能 機能説明 32 PUP_PG 2 40 54 59 PGND1 PGND2 PGND_CP PGND3 パ ワーグ ラ ウ ン ド パ ワー系の電源グ ラ ウ ン ド 。 56 OUT_VGL VGL （チ ャ ージポ ンプ -） 出力 VGL の負電圧チ ャ ージポ ンプ ド ラ イ バ出力端子。 V_VGL を入力電源 と し て動作 し ます。 PFM モー ド 時は PMOS 用ゲー ト ド ラ イ バ と し て 使用可能です。 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 5/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J ピン 番号 端子名 機能 機能説明 37 OUT_H2 ch-2 High 側 ド ラ イ バ出力 ch-2 の同期整流用 High 側 ＮMOS ト ラ ン ジ ス タ を駆動す る ための端 子。 36 BST2 ch-2 High 側 コ ンデンサ接続端子 ch-2 の High 側 ド ラ イ バ出力用電源端子。 53 OUT_VGH VGH ( チ ャ ージポ ンプ +) 出力 VGH の正電圧チ ャ ージポ ンプ出力端子。 外部素子を駆動す る ための 端子 （プ ッ シ ュ プル構成）。 V_VGH を電源 と し ます。 PFM モー ド 時 は NMOS 用ゲー ト ド ラ イ バ と し て使用可能です。 57 V_VGL VGL 出力用電圧源 VGL の出力用電圧源。 58 V_VGH VGH 出力用電圧源 VGH の出力用電圧源。 49 INV_HLDO HVLDO ア ンプ反転入力 HLDO のア ンプの反転入力端子。 正常に動作 し てい る 場合、 こ の端子電圧は 1.2 Ｖ です。 50 OUT_HLDO HVLDO 出力 HVLDO 出力端子。外部に コ ンデンサ (Typ:2.2uF) を接続 し て下 さ い。 51 VO_1IN HVLDO 電圧源 HVLDO の電圧源。 34 SS_LLDO LVLDO ソ フ ト ス タ ー ト LVLDO の ソ フ ト ス タ ー ト 端子。 33 OUT_LLDO LVLDO 出力 LVLDO 出力端子。 外部に コ ンデンサ (Typ:10uF) を接続 し て下 さ い。 35 V_LLDO LV LDO 電圧源 LVLDO の電圧源。 3 VO_1SW ch-1 ス イ ッ チ コ ン ト ロ ール出力 ch-1 外付け ス イ ッ チ用ゲー ト コ ン ト ロ ール端子。 SS_SW の電圧に対 応 し ます。 1 OUT1 ch-1 出力 ch-1 の Boost 用外部素子を駆動す る ための端子。 0 ～ 5 Ｖ 出力。 6 VREG5IN 制御部用電圧源 VREG5 端子に接続 し て使用 し ます。 7 VREG5 5 Ｖ レ ギ ュ レー タ 出力 5 Ｖ レ ギ ュ レー タ 出力端子。 低電圧出力用電源。 外部に コ ンデンサ (Typ:4.7uF) を接続 し て下 さ い。 電源電圧低下検出入力 電源電圧が規定の電圧以下に低下 し た場合に IC の動作を停止す る 機 能です。 Ｖ in を抵抗分圧 し た電圧を印加 し ます。 抵抗値を変更す る こ と に よ り 、 動作下限電圧を任意の電圧に設定可能です。 SYSUVLO 機能を使用 し ない と き は、 VREF 端子、 も し く は VREG5 端子に接続 し ます。 電源 制御部電源。 ch-2 Low 側 ド ラ イ バ出力 ch-2 の同期整流用 Low 側 Nch ト ラ ン ジ ス タ を駆動す る ための端子 （5V 出力）。Low 側 Nch ト ラ ン ジ ス タ を使用 し ない場合 も 動作可能で す。 こ の場合 ch-2 の負荷電流は 10mA 以上に し て く だ さ い。 ch-2 イ ン ダ ク タ ノ ー ド 接 続端子 ch-2 の イ ン ダ ク タ ノ ー ド 接続端子。 ch-3 出力 ch-3 の Buck 用外部素子を駆動す る ための端子（プ ッ シ ュ プル構成）。 出力電圧は 0 ～ V_OUT3 （V） です。 NC ピ ン ノ ーコ ネ ク シ ョ ン （オープン と し て下 さ い。） 裏面パ ッ ド 熱特性改善のため必ず GND と 接続 し て使用 し ます。 8 SYSUVLO 63 VCC 39 OUT_L2 38 LL2 61 OUT3 52 55 60 NC 65 GNDEXP Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 6/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 絶対最大定格 項目 記号 定格値 単位 電源電圧 Vcc 18 V INV1,2,3 INV_VGH,INV_VGL FB1,2,3 NON_VGL DTC1,2,3 DTC_VGH,DTC_VGL SS1,2,3 SS_SW PG2,3 SYSUVLO SCP SEL1,2 VREG5IN VGL_UVP VL_in1 6.5 V BST2-LL2 間 , OUT_H2-LL2 間 VL_in2 6.5 V XTEST VH_in1 18 V VCIN, VCFB VH_in2 20 V VL_out 6.5 V VCOUT, OUT_HLDO, OUT_VGL, OUT_VGH, VO_1SW VH_out1 20 V LL2, OUT3 VH_out2 18 V V_VGL, V_VGH, V_OUT3, V_VC VH_cc 20 V BST2, OUT_H2 VH_out3 24 V 出力電流 OUT1, OUT_L2, OUT_H2, OUT3, OUT_VGH, OUT_VGL Iomax 1 A 出力電流 OUT_HLDO Iomax2 80 mA 許容消費電力 Pd 4125 (Ta<25 ℃ ) mW ジ ャ ン ク シ ョ ン温度 Tj 150 ℃ 動作温度範囲 Ta -40 ～ +85 ℃ 保存温度範囲 Tstg -55 ～ +150 ℃ はんだ耐熱条件 Tlead 255 / +5 / -0 / 10sec ℃ OUT1, VREF, TCON_XRST RT, OUT_L2, VREG5, PUP_PG, 許容消費電力 Pd(mW) 許容消費電力 4500 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 -40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 周囲温度 Ta(℃) Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 7/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 推奨動作条件 項目 Min VCC 電圧 （電源電圧） Typ Max 単位 4.2 15 V VREG5,VREG5IN 電圧 4.2 5.5 V LL2, V_OUT3 電圧 4.2 17 V V_VGH, V_VGL 電圧 4.2 17 Ｖ VO_1IN, V_VC 電圧 5.5 17 V V_LLDO 4.2 5.5 V BST2, OUT_H2 電圧 -0.1 20 V OUT3 電圧 -0.1 17 V VO1_SW, VCFB, VCOUT, VCIN, OUT_HLDO, OUT_VGH, OUT_VGL 電圧 -0.1 17 V OUT1, SYSUVLO, INV1,2,3, INV_VGH, INV_HLDO, DTC1,2,3, DTC_VGH, DTC_VGL, PG2,3 OUT_L2, VREG5, PUP_PG, VGL_UVP, SEL1,2 電圧 -0.1 5.5 V FB1,2,3, SS1,2,3, SS_LLDO, VREF, RT 電圧 -0.1 3 V OUT_LLDO, TCON_XRST 電圧 3.3 V VREF ピ ン接続外部 コ ンデンサ容量 0.01 uF VREG5 ピ ン接続外部 コ ンデンサ容量 2.2 4.7 uF OUT_HLDO ピ ン接続外部 コ ンデンサ容量 1 2.2 uF OUT_HLDO 出力電流 10 mA OUT_LLDO ピ ン接続外部 コ ンデンサ容量 10 uF OUT_LLDO 出力電流 発振周波数 200 X_TEST 電圧 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. VCC 8/32 300 mA 1000 kHz V THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 電気的特性 ( 特に明記がない限 り 、 Vcc = 12V, RT= 47kΩ, Ta = 25 ℃ ) 項目 記号 条件 Min Typ Max 単位 基準電圧 Vref Cvref = 0.01uF 1.188 1.2 1.212 V 基準電圧 (ch2) Vref(ch2) Vref × 0.85/1.2 0.841 0.85 0.859 % 温度係数 Vref(tc) Iref = -100uA,Ta=-40 ～ 85 ℃ ± 0.5 ラ イ ン レ ギ ュ レーシ ョ ン Vref(line) Iref = -100uA, Vcc = 4.2 ～ 15V 2 5 mV ロ ー ド レ ギ ュ レーシ ョ ン Vref(load) Iref = -100uA ～ -1mA 2 5 mV 発振周波数 Fosc RT = 47kΩ 500 540 kHz 温度係数 Fosc(tc) Ta = -40 ～ +85 ℃ 基準電圧部 % 発振回路部 460 ±5 % DTC 回路部 Max オンデ ュ ーテ ィ (ch-1,3） Dmax (ch-1,3) 89 % Max オンデ ュ ーテ ィ (ch-2) Dmax(ch-2) 85 % Max オンデ ュ ーテ ィ (VGH) Dmax (VGH) 93 % Max オンデ ュ ーテ ィ (VGL) Dmax (VGL) 87 % エ ラ ーア ンプ部 Vio1,Vio3 VREF 電圧基準 Vio2 バ ッ フ ァ 接続 VREF × 0.85/1.2 を基準 オ フ セ ッ ト 電圧 -10 10 mV 開ループ利得 Vav 70 dB 単一利得帯域幅 Bw 1.5 MHz 出力シ ン ク 電流 Isnk Vfb = 1.0V 40 100 uA 出力 ソ ース電流 Isrc Vfb = 1.0V 1 3 mA SS オ フ セ ッ ト 電圧 Vsso 0.2 V ス レ ッ シ ョ ル ド 電圧 (VGH) Vthc(VGH) 1.2 V ス レ ッ シ ョ ル ド 電圧 (VGL) Vthc(VGL) 0 V オ フ セ ッ ト 電圧 (VGH,VGL) Vioc (VGH,VGL) チ ャ ージポ ンプ部 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. -20 9/32 20 mV THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 項目 記号 条件 Min Typ Max 単位 オ フ セ ッ ト 電圧 Vhvldo(off) Ildo = -1mA -20 20 mV ロ ー ド レ ギ ュ レーシ ョ ン Vhvldo(load) VO_1IN=16V, OUT_HLDO=15V Ildo=-0.1m ～ -2mA 40 mV H 側出力電圧範囲 Vhldo(hrange ) Ildo = -10mA VO_1IN -0.5 L 側出力電圧範囲 Vhldo(lrange) Ildo = -10mA 5.5 ド ロ ッ プア ウ ト 電圧 Vdrop(hldo) Ildo = -10mA,VO_1IN = 16V, INV_HLDO = 0V 出力電圧 Vout(lldo) Iout_lldo = 200mA ロ ー ド レ ギ ュ レーシ ョ ン Vlldo(load) 1mA < Iout_lldo < 300mA 33 mV ラ イ ン レ ギ ュ レーシ ョ ン Vlldo(line) 4.2V < V_LLDO < 5.5V Iout_lldo = 200mA 10 mV ド ロ ッ プア ウ ト 電圧 Vdrop(lldo) V_LLDOpin Iout_lldo = 200mA Vout = 3.2V 3.3 V オ フ セ ッ ト 電圧 Vvcom(off) VO_1IN = 15V, VCIN = 5V -10 10 mV ロ ー ド レ ギ ュ レーシ ョ ン Vvcom(load) Io = 0 ～ +/-5mA -50 50 mV ラ イ ン レ ギ ュ レーシ ョ ン Vvcom(line) VO_1IN = 6V ～ 17V 10 mV 同相入力電圧範囲 Vvcom(range) RL = 10kΩ VO_1IN -2 V 出力 ソ ース最大負荷電流 Ivcomh(max) 30 70 mA 出力シ ン ク 最大負荷電流 Ivcoml(max) 30 70 mA 入力バ イ ア ス電流 Iib(vcom) 高耐圧 LDO 部 15 VO_1IN -0.2 V V 0.18 0.35 V 3.3 3.4 V 低耐圧 LDO 部 3.2 Vcom 用ア ンプ部 2 1 0.5 2.5 uA 5V レ ギ ュ レー タ 部 出力電圧 Vreg5(range) Io = -1mA 5.0 V ロ ー ド レ ギ ュ レーシ ョ ン Vreg5(load) Io = -0.1mA ～ -5mA 100 mV ラ イ ン レ ギ ュ レーシ ョ ン Vreg5(line) Io = -1mA, VCC = 5.5V ～ 15V 20 mV SS1,2,3 充電電流 Iss Vss = 0.5V 1.4 uA SS_SW 充電電流 2 Isssw Vss_sw = 0.5V 1 uA SS_LLDO 充電電流 Isslldo Vss_lldo = 0.5V 1 uA ソ フ ト ス ター ト 部 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 0.6 10/32 1.0 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 項目 記号 条件 Min Typ Max 単位 ロ ー ド ス イ ッ チ出力電圧 Vo(vo_1in) Vss_sw = 1.2V, V_VGL = 18V 15 V VO_1SW 出力抵抗 Ro(vo_1sw) Io = 1mA, SS_SW = 2.5V 1.2 kΩ 出力抵抗 Ropg PG = Low 出力時 , Io = 1mA 0.9 PUP_PG 出力抵抗 Rpup_pg Io = -1mA 0.4 kΩ SS2 ス レ ッ シ ョ ル ド 電圧 Vpgss2 1 V SS3 ス レ ッ シ ョ ル ド 電圧 Vpgss3 1.35 V INV_VGH, INV_HLDO ス レ ッ シ ョ ル ド 電圧 Vpg_vgh,hldo 1.02 V NON_VGL ス レ ッ シ ョ ル ド 電 圧 Vpg_vgl 0.18 V OUT_LLDO ス レ ッ シ ョ ル ド 電 圧 Vpg_lldo 2.64 V ス イ ッ チ コ ン ト ロ ール部 パ ワーグ ッ ド 部 OUT_LLDO pin 1.6 kΩ VGL_UVP 部 VGL_UVP スレッ ショ ルド 電圧 Vuvp_vgl 0.6 V VGL_UVP ピ ン入力抵抗 Ri(vgl_uvp) 500 kΩ 出力部 OUT1 出力 H レベル出力抵抗 Roh(ch-1) Ioh = -50mA 17 Ω OUT1 出力 L レ ベル出力抵抗 Rol(ch-1) Iol = 50mA 11 Ω OUT_H2 出力 H レベル出力抵抗 Roh(ch-2h) Ioh = -50mA 17 Ω OUT_H2 出力 L レ ベル出力抵抗 Rol(ch-2h) Iol = 50mA 13 Ω OUT_L2 出力 H レ ベル出力抵抗 Roh(ch-2l) Ioh = -50mA 17 Ω OUT_L2 出力 L レベル出力抵抗 Rol(ch-2l) Iol = 50mA 6 Ω OUT_3 出力 H レ ベル出力抵抗 Roh(ch-3) Ioh = -50mA 13 Ω OUT_3 出力 L レベル出力抵抗 Rol(ch-3) Iol = 50mA 7 Ω OUT_VGH出力Hレベル出力抵抗 Roh(vgh) V_VGH = 15V, Ioh = -50mA 10 Ω OUT_VGH出力Lレベル出力抵抗 Rol(vgh) V_VGH = 15V, Iol = 50mA 9 Ω OUT_VGL出力Hレベル出力抵抗 Roh(vgl) V_VGL = 15V, Ioh = -50mA 26 Ω OUT_VGL出力Lレベル出力抵抗 Rol(vgl) V_VGL = 15V, Iol = 50mA 16 Ω TCON_XRST 出力 H レベル出力抵 抗 Roh(xrst) OUT_LLDO = 3.3V, Iol = -50mA 14 Ω TCON_XRST出力Lレベル出力抵抗 Rol(xrst) OUT_LLDO = 3.3V, Iol = 50mA 24 Ω Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 11/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 項目 記号 条件 ス レ ッ シ ョ ル ド 電圧 (ch-1, ch-3) Vovp (ch-1,ch-3） INV1,3pin ス レ ッ シ ョ ル ド 電圧 (ch-2) Vovp(ch-2) Min Typ Max 単位 過電圧保護回路部 INV2pin 1.5 V 1.063 V UVLO 部 オンスレッ ショ ルド 電圧 (VCC) Vuvlo VCC pin(H>L), Ivreg5 = -1mA 2.54 V ヒ ス テ リ シ ス電圧 （VCC) Vuvlo(hys) VCC pin, Ivreg5 = -1mA 200 mV オン ス レ ッ シ ョ ル ド 電圧 （VREG5IN) Vuvlo VREG5IN pin (H>L) 2.55 V ヒ ス テ リ シ ス電圧 (VREG5IN) Vuvlo_vreg5 (hys) VREG5IN pin 239 mV オンスレッ ショ ルド 電圧 Vsysuvlo SYSUVLO pin(H>L) 0.97 1.00 1.03 V ヒ ス テ リ シ ス電圧 Vsysuvlo(hys) SYSUVLO pin 0.13 0.22 0.31 V ス レ ッ シ ョ ル ド 電圧 Vlat SCP pin 1.15 1.20 1.25 V 充電電流 (UVP 動作時 ) Iscp(uvp) Vscp = 0.1V 0.6 1.0 1.4 uA 充電電流 (OVP 動作時 ) Iscp(ovp) Vscp = 0.1V 3.0 5.0 7.0 uA SCP リ セ ッ ト 電圧 Vscp(rst) VCC pin シ ス テ ム UVLO 部 タ イ マー ラ ッ チ部 1.6 V コ ン ト ロ ール部 SEL1, SEL2 H レベルスレッ ショ ルド 電圧 Vsel1(h) Vsel2(h) VREG5IN -0.5V VREG5IN V SEL1, SEL2 L レベルスレッ ショ ルド 電圧 Vsel1(l) Vsel2(l) 0 0.5 V 全体 Icc(op) 出力ス イ ン グ動作時 （VCC ピ ン） 4.5 9.0 mA Icc SS_1,2,3=0V, 出力ス イ ン グ停止時 DTC_1,2,3,DTC_VGH, DTC_VGL = 0V （VCC ピ ン） 3.5 7.0 mA 平均消費電流 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 12/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 機能説明 ●シ ス テ ム UVLO 電源電圧があ る 電圧以下にな っ た場合、 動作を止め る 機能です。 通常 DC/DC 用 コ ン ト ロ ー ラ IC は内部に UVLO （ア ン ダーボルテージ ロ ッ ク ア ウ ト ） 機能を持っ てお り 、 IC が正常動作出来ない電源電圧以下では動作 さ せない よ う にな っ てい ます。 し か し 現実のセ ッ ト においては IC は十分正常動作可能な電圧であ っ て も 、シ ス テ ム と し て異常 と 判断 さ れ る 電圧以下であ る 場合には IC を動作 さ せない機能が必要 と さ れ る 場合が多 く あ り ます。 こ の よ う な場合シ ス テ ム UVLO 機能を使用す る こ と に よ り 、 外付けの抵抗 ２ 本のみで、 コ ン ト ロ ー ラ IC の動作を制御す る こ と がで き ます。 例えば、 電源電圧 （Vin） と し て 4.0V 以上を想定 し た図 1 の定数におい て、 シ ス テ ム UVLO 動作は図 2 の よ う にな り ます。 電源電圧 （Vin） がシ ス テ ム UVLO 解除電圧 （ こ こ では 4.27V） にな る と 、 ソ フ ト ス タ ー ト を開始 し 、 SS 端 子電圧は徐々に上昇 し ます。 そ し て SS 端子電圧が約 1.2V にな っ た時点で ソ フ ト ス タ ー ト は終了 し 、 出力電 圧は正規の電圧にな り ます。 電源電圧 （Vin） 低下時はシ ス テ ム UVLO が動作 （ こ こ では 3.5V ま で低下すれば UVLO は動作開始） し 、 即座に ス イ ッ チン グ動作を止め、 SS 端子を Gnd レベルに引 き 下げ ます。 ス イ ッ チン グ動作停止に伴い、 出力電圧は低下 し ます。 その後、 電源電圧 （Vin） がシ ス テ ム UVLO 解除電圧 にな る と 、 ソ フ ト ス タ ー ト 後、 出力は正規の電圧にな り ます。 シ ス テ ム UVLO の電圧設定は以下の式で与え ら れます。 シ ス テ ム UVLO 解除電圧 ＝ R1 + R2 1.22 ------------------R2 シ ス テ ム UVLO 検出電圧 （動作下限電圧） ＝ R1 + R2 1.0 ------------------R2 ま た、 出力短絡や過負荷時には一般的に電源電圧 (Vin) も 短絡電流に よ り 低下 し ます。 出力短絡や過負荷に よ る 短絡保護回路 (SCP) は電源電圧低下に よ り リ セ ッ ト さ れ ますので、 タ イ マー ラ ッ チ に至 る ま での タ イ マー時間の設定は十分にご検討 く だ さ い。 注 1） タ イ マー ラ ッ チに至 る よ り 先にシ ス テ ム UVLO が動作 し た場合は、 出力短絡→電源電圧低下 ( シ ス テ ム UVLO 動作 ) →短絡電流減少→電源電圧上昇 ( シ ス テ ム UVLO 解除 ) →短絡電流に よ る 電源電圧低下 , を繰 り 返す こ と にな り ますので、 タ イ マー ラ ッ チがシ ス テ ム UVLO よ り 先に動作す る よ う に、 タ イ マー時間設定、 シ ス テ ム UVLO の設定電圧を調整 し て下 さ い。 シ ス テ ム UVLO 機能を使用 し ない時は、 SYSUVLO ピ ン を VREF 端子、 も し く は VREG5 端子に接続 し ます。 こ の場合内部の UVLO 機能のみ動作 し ます。 Vin VCC R1 82kΩ SYSUVLO R2 33kΩ 図 １ ． シ ス テ ム UVLO 設定例 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 13/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 4.27V Vin SS 3.50V 1.22× R1 R2（V） R2 1.0× R1 R2 （V） R2 1.20V switching 動作中 停止 動作中 停止 Vo 図 ２ ． シ ス テ ム UVLO 機能例 ● UVLO シ ス テ ム UVLO を使用 し ない場合、 デバ イ ス内部の UVLO 回路が動作 し ます。 検出電圧は 2.54V、 解除電 圧は 2.74V に設定 し てい ます。 注 2）シ ス テ ム UVLO 機能を使用 し ない時は、SYSUVLO ピ ン を VREF 端子、も し く は VREG5 端子に接続 し ます。 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 14/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J ● ソ フ ト ス タ ー ト 回路 DC/DC コ ンバー タ の出力電圧が急激に立ち上が る こ と を防 ぐ ための回路です。 図 3 に示す よ う に、 SS 端子 には、 IC 内部に 1uA の定電流の ソ ース電流回路 と プルダ ウ ン ト ラ ン ジ ス タ が 接続 さ れてお り 、 SS 端子 と GND 間につないだ外部の コ ンデン サに よ り ソ フ ト ス タ ー ト 時間を設定 し ます。 パ ワ ーオ ン後シ ス テ ム UVLO 又は UVLO が解除 さ れ る ま ではプルダ ウ ン ト ラ ン ジ ス タ が On と な っ てお り 、 Gnd レベルに固定 さ れてい ます。 ま た SS 端子を外部のオープ ン ド レ イ ン タ イ プの ト ラ ン ジ ス タ をつな ぐ こ と に よ り 、各チ ャ ネルの On/Off 制御を 行 う こ と が出来ます。 （図 ３ 参照） 本 IC のエ ラ ーア ン プは等価的には反転側が １ 入力、非反転側が ２ 入力の計 ３ 入力のエ ラ ーア ン プです。 入力 ト ラ ン ジ ス タ は ３ 入力 と も PMOS で、 ２ 入力あ る 非反転入力の １ つに SS 端子が、 他の １ つに内部の基準電圧 がつなが っ てい ます。基準電圧は ch-1,ch-3 は 1.2V、ch-2 は 0.85V と な り ます。SS 端子は Gnd レベルか ら 徐々 に上昇 し 、 やがて基準電圧以上の電圧にな り ます。 PMOS 入力ですので ２ つあ る 非反転入力の内、 電位の低い 方が有効 と な り ます。 よ っ て SS 端子が ch-1,ch-3 は 1.2V 以下、 ch-2 は 0.85V 以下の時は SS 端子が有効 と な り ます。 ま た ch-1,ch-3 は 1.2V、 ch-2 は 0.85V を超え た場合は内部の基準電圧につながれた入力が有効 と な り ます。 ソ フ ト ス タ ー ト 時は SS 端子が有効にな り ますので、 DC/DC コ ンバー タ は SS 端子の電圧を基準電圧 と し て動作 し ます。 従っ て SS 端子が徐々に上昇す る こ と に よ り 、 それに合わせて DC/DC コ ンバー タ の出力 も 徐々に上昇 し てい き 、 SS 端子の電圧が内部の基準電圧に達 し た時点で ソ フ ト ス タ ー ト が終了 し ます。 ソ フ ト ス タ ー ト 時間 Tss は以下の式で与え ら れます。 例えば Css=0.01μF の時、 ch-1,ch-3 は Tss ≒ 12ms、 ch2 は Tss ≒ 8.5ms と な り ます。 Tss1,3 ≒ Tss2 ≒ 1 .2 6 × = 1.2× 10 ×Css (sec) 6 1 10 0.85 6 × = 0.85× 10 ×Css (sec) 1 10 6 DTC 方式 と 異な り 、ソ フ ト ス タ ー ト 時間は外部につないだ コ ンデンサの容量で決ま り 、出力電圧は SS 端子の 電圧に比例 し て上昇 し 、 オーバーシ ュ ー ト のない立ち上が り 波形を実現で き ます。 ま たパ ワ ー On 時の負荷電 流には依存せず、 常に一定の時間で立ち上が り ますので、 簡単にシーケ ン ス を組む こ と が出来ます。 但 し 出力 短絡が発生 し てい る 状態でのパ ワ ー On を行 う と 、 制御回路は出力電圧が規定の電圧に 達 し ていない と 判断 し 、 即座に Max Duty で動作す る こ と にな り ますので、 注意が必要です。 又、 SS 端子 と DTC 端子はそれぞれ 短絡 し ないで下 さ い。 なお Max Duty 制限は、 DTC 回路の項を参照 し て下 さ い。 ● PG 端子 プルダ ウ ン ト ラ ン ジ ス タ のオープン ド レ イ ン出力です。 パ ワー On 時には ト ラ ン ジ ス タ が On し てお り 、 端 子電圧は Gnd レベルにな っ てい ます。 各チ ャ ネルが動作開始 し て、 ch-2 は SS2 の電圧が約 1V、 ch-3 は SS3 の 電圧が約 1.35V に達 し た場合にプルダ ウ ン ト ラ ン ジ ス タ が Off と な り ます。 パ ワーグ ッ ド 端子が外部 コ ン ト ロ ールピ ン に接続 さ れ る 場合、 電源電圧に よ っ てパ ワ ーグ ッ ド 端子につなが る 抵抗の一端は表 １ の様に接続 し て下 さ い。 表 １ Ｐ Ｇ 抵抗接続先 電源電圧 抵抗接続先 5.5V 以下 PUP_PG 5.5V 以上 VREG5 PG 端子に約 100kΩ 程度のプルア ッ プ抵抗をつな ぐ と 出力が正規電圧の 90% 程度にな っ た時に High レベル にな り ますので、 こ の信号を他の回路に使用す る こ と も 可能です。 ただ し 、 プルア ッ プ抵抗は VREG5 よ り も 高い電圧には接続 し ないで下 さ い。 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 15/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 1uA INV2 SS2 + + Vref FB_2 - Css2 PG2 COMP-2 UVLO LATCH + 1.0V 1uA INV3 SS3 Css3 + + Vref FB_3 COMP-3 PG3 + UVLO 1.19V 図 ３ ． SS と PG 回路図 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 16/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J ●低耐圧 (3.3V 出力 )LDO 図 4 に低耐圧 LDO の回路図を示 し ます。電源端子 V_LLDO に 5V を印加 し 、3.3V を出力 し ます。LDO を使用せず 外部の 3.3V を使用す る 際には、 V_LLDO 端子 と OUT_LLDO 端子を短絡 し て 3.3V を印加 し て下 さ い。 V_LLDO (5V入力) 1uA SS_LLDO VREF12 OUT_LLDO (3.3V LDO出力) 1.2V クランプ回路 ≒2.2V 図 ４ ． 低耐圧 LDO 回路 ● TCON リ セ ッ ト 回路 TCON リ セ ッ ト 信号はOUT_LLDO と VGHが正常に立ち上がっ た際にHigh レベルを出力 し ます。(図5, 図6参照) OUT_LLDO (3.3V LDO出力) 80% TCON_XRST VREF VGH_OK 図 5． TCON リ セ ッ ト 回路 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 17/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J ●起動シーケ ン ス設定 SEL1 ピ ンの設定の選択に よ り 、 起動シーケ ン ス を容易に設定で き ます。 ( 表 2, 図 6 参照） 設定① ・ Vin=5V ・ 内部の LV_LDO を使用 VGH CH1 VLS(SW後) HV-LDO CH3 TCONリセット信号 LV-LDO CH2 VGL 設定① ・ Vin=12V ・ 外部の 3.3V SW_REG を使用 VGH CH1 VLS(SW後) HV-LDO CH3 TCONリセット信号 Ext 3.3V SW-REG CH2 VGL 設定② ・ Vin=12V ・ 3.3V は CH3 にて生成 VGH CH1 VLS(SW後) HV-LDO TCONリセット信号 3.3V CH3 CH2 VGL 図 6． 起動シーケ ン ス立ち上が り 波形例 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 18/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 表２ SEL1 ピン設定 SEL1 接続先 起動シーケ ン ス GND 設定① VREG5 設定② ● DTC 回路 IC 出力段のデ ッ ド タ イ ム を設定す る ための機能です。 DTC 端子に電圧を与え る こ と に よ り 、 デ ッ ド タ イ ム を設定す る こ と が出来ます。 各チ ャ ン ネルはそれぞれ予め内部で Max Duty を設定 し てい ます。 又、 シ ス テ ム に合わせた Max Duty を設定す る こ と が可能 と な り ます。 こ の と き のデ ッ ド タ イ ム と 電圧の関係は後述の標準 特性の図を参照 し て く だ さ い。 DTC 設定を し ない場合は DTC 端子を直接 VREF 又は VREG5 へ接続 し て下 さ い。 （図 7 (a)(b) 参照） チ ャ ージポ ン プ VGH, VGL の場合、 50％Duty と す る ため約 750mV に設定 し て下 さ い。 又 PFM レ ギ ュ レー タ と し て使用す る 場合、 DTC 端子 と GND 間に容量を挿入す る 事に よ り ソ フ ト ス タ ー ト も 可能です。 （図 7(c) 参照） 内部設定 Max Duty は ch-1,3 は 89％、 ch-2 は 85％、 VGH は 93％、 VGL は 87％です。 VREF又はVREG5 VREF VREF 33k R1 DTC端子 DTC端子 DTC端子 R2 56k （a）通常の使用例 （b）MaxDuty（内部設定）にする場合 （c）PFMレギュレータ（VGH/VGL）の使用例 図 7. DTC 端子への電圧印加方法 ● VGL-UVP 回路 チ ャ ージポ ン プVGLの短絡や過負荷等に よ る 出力電圧低下異常を検知す る ための回路です。 IC内部のVGLUVP コ ンパ レー タ が NON_VGL の電圧を モニ タ ー し 、 VREF の 1/2 抵抗分圧値 と 比較 し ます。 VREF 分圧値は 外付け抵抗で も 設定可能です （図 8 参照）。 外付け抵抗を使用 し ない時は、 安定性のために 0.01uF の コ ンデ ンサ を VGL_UVP 端子に接続 し て下 さ い。 出力電圧が規定の電圧以下に低下 し た場合、 UVP コ ンパ レー タ が VGH を停止 し 、 チ ャ ージポ ン プの出力に異常が起 き た こ と を SCP タ イ マー ラ ッ チ回路に知 ら せます。 VREF12 VREF(1.2V) R1 1MΩ UVPコンパレータ VGL_UVP VGH停止信号 DELAY R2 1MΩ VREF(1.2V) NON_VGL VGL 図 8. VGL_UVP 回路図 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 19/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J ● UVP 回路 ch-1,2,3 の短絡や過負荷等に よ る 出力電圧低下異常を検知す る ための回路です。 IC 内部の UVP コ ンパ レー タ がエ ラ ーア ン プの出力 (FB1,2,3) の電圧を モニ タ ー し ます。 正常動作時の反転入力端子の電圧は、 IC 内部で VREF につながっ てい る 非反転入力 と 同 じ く 、 約 1.2V と な り ます。 短絡や過負荷等に よ り 出力電圧が低下 し た場合、 同 じ 割合で こ の端子電圧 も 低下 し ます。 出力電圧が 規定の電圧以下に低下 し た場合 Max Duty と な り 、 エ ラ ーア ン プの出力電圧を モニ タ ー し てい る UVP コ ンパ レー タ が DC/DC コ ンバー タ の出力に異常が起 き た こ と を SCP 回路に知 ら せます。 （図 9 参照） ●短絡保護回路 （SCP タ イ マー回路） あ る 一定時間以上 Max Duty 動作、OVP 動作、又は異常温度が続いた場合、IC を シ ャ ッ ト ダ ウ ンす る 機能です。 IC 内部に定電流の ソ ース電流回路 と プルダ ウ ン ト ラ ン ジ ス タ があ り 、 SCP 端子 と GND 間につないだ外部の コ ンデンサに よ り タ イ マー回路を構成 し ます。 正常動作時には内部のプルダ ウ ン ト ラ ン ジ ス タ が On と な っ てお り 、 Gnd レベルに固定 さ れてい ます。 （図 9 参照） 出力電圧低下を UVP コ ンパ レー タ が検知す る と 、SCP端子につなが っ てい る プルダ ウ ン ト ラ ン ジ ス タ がOff と な り 、 1uA の定電流で外部 コ ンデン サの充電を開始 し ます。 出力電圧上昇を OVP コ ンパ レー タ が検知 し てい る 間、 又は異常温度が続いた場合は、 5uA の定電流 と 外部 コ ンデンサで決ま る 時定数で SCP 端子電圧が上昇を 続け ます。 SCP 端子電圧が 1.2V に達す る と 、 タ イ マー後段の ラ ッ チが動作 し 、 全チ ャ ネル と も 動作を停止 し 、 シ ャ ッ ト ダ ウ ン モー ド に入 り ます。 （図 10 参照） 一旦 ラ ッ チが働けば、 電源を再投入す る ま では ラ ッ チ状態は 解除 さ れません。 ラ ッ チに至 る ま での タ イ マー時間の設定は外部の コ ンデンサの容量を変更す る こ と で行い ま す。 ま た、 チ ャ ージポ ン プの SCP タ イ マー ラ ッ チについては SEL2 に よ っ て On/Off 選択可能です （表 ３ 参照）。 タ イ マー時間 Tscp は以下の式で与え ら れ ます。 例えば Cscp=0.01μF の時、 UVP 検出時 Tscp ≒ 12ms と な り ます。 ま た OVP 又は TSD 検出時 Tovp ≒ 2.4ms と な り ます。 UVP の場合 1.2 6 Tscp = --------------- Cscp = 1.2 10 Cscp sec –6 1 10 OVP/TSD の場合 1.2 5 Cscp = 2.4 10 Cscp sec Tovp = ---------------–6 5 10 注 1） 出力短絡や過負荷時には一般的に電源電圧 (Vin) も 短絡電流に よ り 低下 し ます。 出力短絡や過負荷に よ る 短絡保護回路 (SCP) はシ ス テ ム UVLO に よ り リ セ ッ ト さ れますので、 タ イ マー ラ ッ チに至 る ま での タ イ マー時間の設定は十分にご検討下 さ い。 タ イ マー ラ ッ チに至 る よ り 先にシ ス テ ム UVLO が動作 し た場合は、 出力短絡→電源電圧低下 ( シ ス テ ム UVLO 動作 ) →短絡電流減少→電源電圧上昇 ( シ ス テ ム UVLO 解除 ) →短絡電流に よ る 電源電圧低下 , を繰 り 返す こ と にな り ますので、 タ イ マー ラ ッ チがシ ス テ ム UVLO よ り 先に動作す る よ う に、 タ イ マー時間設定、 シ ス テ ム UVLO の設定電圧を調整 し て下 さ い。 注 2） チ ャ ージポ ン プの UVP タ イ マー ラ ッ チ機能を有効にす る 場合は、 チ ャ ージポ ン プの立ち上が り 時間に よ っ て シ ャ ッ ト ダ ウ ン モー ド に入 り ますので、 タ イ マー時間の設定は十分にご検討下 さ い （図 11 参照）。 表３ SEL2 ピン設定 SEL2 接続先 起動シーケ ン ス GND C.P タ イ マー ラ ッ チ有効 VREG5 C.P タ イ マー ラ ッ チ無効 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 20/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J Vout Error AMP + VREF 1μA SCP SS MaxDuty-Detector + Cscp 1.58V LATCH + 1.2V SCP Reset 図 9.SCP 回路 （概念図） Vo SCP SS 1.2V 1.2V Switching 停止 動作中 タイマーラッチ作動 図 10. 短絡保護動作波形例 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 21/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 85% 85% VGH/VGL ラッチ電圧=1.2V SCP SCPタイマーラッチ時間 ＞＞ VGH/VGL立ち上がり時間の設定が必要 図 11. チ ャ ージポ ン プ短絡保護動作波形例 ●過電圧保護回路 (OVP) ch-1,2,3 の出力電圧があ る 一定電圧を超え た場合、 出力を停止す る 保護機能です。 IC 内部に ch-1,ch-3 は 1.5V、 ch-2 は 1.06V を基準電圧 と し た OVP コ ンパレー タ があ り 、 INV 端子の電圧を監視 し てい ます。 こ の OVP コ ンパ レー タ 出力は OUT 出力に接続 さ れてい ます。INV 端子の電圧が ch-1,ch-3 は 1.5V、ch-2 は 1.06V を超え た場合は OUT 出力は外付け MOS ト ラ ン ジ ス タ を off し 、 SW を停止 さ せ る ので出力電圧はあ る 一定 電圧を超え ない よ う に動作 し ます（図 12 参照）。ま た同時に、ch-2,ch-3 は出力異常を SCP 回路に知 ら せます。 Vout FB Rh Error AMP PWM COMP OUT + INV 100uA VREF OVP COMP + ch-1,ch3=1.5V ch-2=1.06V 図 12 過電圧保護回路 （OVP) 説明図 注） FB-INV 端子短絡時の動作について FB-INV 端子の短絡の場合は、 ERROR-AMP に内蔵 さ れた定電流回路 (100uA) が作用 し ますので、 おお よ そ の出力電圧は下記の式にて求め ら れ ます。 FB-INV ピ ン短絡時の出力電圧 （Vout) ＝ 正常時の出力電圧 × 1.25 ＋ Rh × 100uA ま た、 OVP コ ンパ レー タ は誤動作防止の目的で 0.5us の Delay 回路が内蔵 さ れてい ますので、 FB-INV 端子短 絡時の実際の出力電圧は上記式で求めた値 よ り も 大 き い値にな り ます。 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 22/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J ●出力電圧設定 ch-1 の場合について説明 し ます （図 13 参照）。 フ ィ ー ド バ ッ ク の働 き に よ り 、 INV1 の電圧は VREF 電圧に 等 し く な り ます。 ま た、 INV1 の電圧は、 Vout1 を R1 と R2 で分圧 し た も のです。 従っ て R2 Vout1 ------------------- = VREF R1 + R2 よ って Vout1 = VREF 1 + R1 ------ R2 Vout1 C1 R1 R3 R2 なお、 こ こ では VREF=1.2V であ る ので Vout1 = 1.2 1 + R1 ------ R2 Vout2 ch-2,ch-3 も 同様に Vout2 = 0.85 1 + R4 ------ R5 C3 R7 Vout3 = 1.2 1 + ------ R8 R4 R6 R5 Vout3 C5 FB1 R7 R9 R8 C2 Error AMP1 INV1 VREF =1.2V + PWM比較器へ FB2 C4 Error AMP2 INV2 VREF =0.85V + PWM比較器へ FB3 C6 ErrorAMP3 INV3 VREF =1.2V + PWM比較器へ 図 13. 出力電圧の設定 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 23/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J チ ャ ージポ ン プの場合について説明 し ます。 VGH については INV_VGH の電圧は VREF 電圧に等 し く な る よ う 制御 さ れます （図 14 参照）。 ま た、 INV_VGH の電圧は、 VGH を R9 と R10 で分圧 し た も のです。 よ って R9- = 1.2 1 + -------R9- VGH = VREF 1 + ------- R10 R10 VGH R9 INV_VGH COMP1 VREF =1.2V R10 + 出力回路へ 図 14.VGH 出力電圧の設定 VGL については NON_VGL の電圧はゼ ロ に等 し く な る よ う 制御 さ れます （図 15、16 参照）。 ま た、NON_VGL に流れ る 電流は無視で き ます。 よ って R11 R11 VGL = – VREF --------- = – 1.2 --------R12 R12 VGL R11 NON_VGL COMP1 + - 出力回路へ R11 R12 VGL R12 VREF （1.2V） 0V VREF =1.2V 図 15.VGL 出力電圧の設定 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 図 16． Inverting Mode の場合の出力電圧設定 24/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J ●サーマルシ ャ ッ ト ダ ウ ン （TSD) デバ イ ス の異常な温度上昇を検知 し 、SCP 回路に知 ら せます。検出温度は 175 ℃ （解除温度は 160 ℃） です。 ●電流制限回路 （LDO) 高耐圧 LDO と 低耐圧 LDO （3.3V 出力 LDO) は復帰型電流制限機能を内蔵 し てい ます。 ス レ ッ シ ョ ル ド 電 流は高耐圧 LDO が 250ｍA、 低耐圧 LDO が 700ｍA です。 ●基準電圧回路 基準電圧回路は、 温度補償 さ れた基準電圧 （＝ 1.2V） を発生 し 、 IC 内部回路の基準電圧 と し て使用 さ れてい ます。 ま た、 基準電圧は VREF 端子 よ り 最大 1mA ま で外部に取 り 出せます。 安定化のため VREF 端子 と SGND 間に コ ンデン サ （0.01μF） を接続 し て下 さ い。 ●誤差ア ン プ （Error Amp） 誤差ア ン プは ス イ ッ チン グ レ ギ ュ レー タ の出力電圧を検出 し 、 PWM 制御信号を出力す る ア ン プです。 誤差ア ン プの出力端子 （FB1,2,3 端子） か ら 反転入力端子 （INV1,2,3 端子） への帰還抵抗お よ び コ ンデン サの接続に よ り 任意の設定で き る ため、 シ ス テ ム に対 し て安定 し た位相補償がで き ます。 ●発振回路 RT 端子 と GND 間に接続す る 抵抗 （RT） の値を変更す る こ と に よ り 、 発振周波数を任意に設定す る こ と がで き ます。 標準特性の項を参照 し て下 さ い。 抵抗の値 と 発振周波数の関係は、 おお よ そ以下の式で与え ら れます。 2.35 10 RT k 4 発振周波数 （kHz） ≒ ------------------------ - ● VREG5, VREG5IN 内蔵 5V ロ ーカルレ ギ ュ レー タ です。 ch-1,2 出力用電源お よ び内部電源です。 入力電圧が 5.5V 以下の場 合、 入力電圧 と VREG5 ピ ン を短絡 し て下 さ い。 入力電圧が 5.5V 以上の場合、 入力電圧 と VREG5 ピ ンは 必ずオープン と し て下 さ い。 ● Vcom ア ン プ Vcom 用 Buffer ア ン プです。 ス ルーレー ト は 4V/μs です。 出力電流が必要な場合は、 外付けのバ イ ポー ラ ト ラ ン ジ ス タ を使用 し て下 さ い。 Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 25/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 標準特性 発振周波数－ VCC 電圧特性 発振周波数－ RT 抵抗特性 1200 540 発振周波数[kHz] 発振周波数[kHz] 1000 800 600 400 520 500 480 200 0 460 0 50 100 150 0 5 RT[kW] 20 VREF 電圧－ VCC （Line Regulation） 電圧特性 1.210 52 0 1.205 VREF電圧[V] 54 0 50 0 1.200 1.195 48 0 1.190 46 0 - 50 0 50 100 0 1 50 5 10 15 20 VCC[V] 周 囲 温 度 [℃ ] VREF －周囲温度特性 VREF 電圧－ IREF(Load Regulation) 特性 1.210 1.210 1.205 1.205 VREF電圧[V] VREF電圧[V] 15 VCC[V] 発振周波数－周囲温度特性 発振周波数[kHz] 10 1.200 1.195 1.190 1.200 1.195 1.190 0 0.5 1 -50 IREF[mA] Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 0 50 100 150 周囲温度[℃] 26/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J ICC （出力ス イ ン グ停止時） － VCC 特性 最大デ ュ ーテ ィ 比－ DTC 端子電圧特性 5 80 4 消費電流[mA] 100 Duty(%) 60 40 3 2 1 20 0 0 0.4 0.5 0.6 0.7 Vdtc(V) 0.8 0.9 0 1 10 V C C [V ] 5 20 1 .5 SCP充電電流[uA] 4 3 2 1 0 1 .0 0 .5 0 .0 -50 0 50 100 150 -50 0 周 囲 温 度 [℃ ] 50 100 150 周 囲 温 度 [℃ ] SCP 充電電流 （OVP 時） －周囲温度特性 ソ フ ト ス タ ー ト 充電電流－周囲温度特性 1 .5 ソフトスタート充電電流[uA] 6 OVP充電電流[uA] 15 SCP 充電電流 （UVP 時） －周囲温度特性 ICC （出力ス イ ン グ停止時） －周囲温度特性 消費電流[mA] 5 4 2 0 1 .0 0 .5 0 .0 -50 0 50 100 150 -50 周 囲 温 度 [℃ ] Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 0 50 100 周 囲 温 度 [℃ ] 27/32 THine Electronics, Inc. 150 THV3056_Rev.2.00_J 出力 L レベル出力抵抗 （Rol) －周囲温度特性 （VGH) 20 20 15 15 Rol[Ω] Roh[Ω] 出力 H レベル出力抵抗 （Roh) －周囲温度特性 (VGH) 10 10 5 5 0 0 -50 0 50 100 150 -50 0 50 周囲温度[℃] 出力 L レベル出力抵抗 （Rol) －周囲温度特性 （VGL) 40 40 30 30 Roh[Ω] Roh[Ω] 150 周囲温度[℃] 出力 H レベル出力抵抗 （Roh) －周囲温度特性 (VGL) 20 10 20 10 0 -50 0 50 0 -50 100 0 50 100 周囲温度[℃] 周囲温度[℃] OUT_HLDO ロ ー ド レ ギ ュ レーシ ョ ン （入出力電位差 0.4V） OUT_LLDO ロ ー ド レ ギ ュ レーシ ョ ン 3.4 OUT_LLDO [V] 16.0 OUT_HLDO [V] 100 15.5 15.0 14.5 3.3 3.2 3.1 3.0 0 10 20 30 40 0 出力電流[mA] Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 100 200 300 出力電流[mA] 28/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J VO_1IN ＆ OUT_HLDO 波形 Vcom Amp 入力バ イ ア ス電流 1.0 15 .6V 10ｍV/div VO_1IN[mV] 1.5 VO5[ｍV] VcomAmp入力バイアス電流[uA] 2.0 0.5 15 .2V 0.0 -5 0 0 50 1 00 150 0 周囲 温度 [℃ ] 10 LV-Ido response - 4 00 Io[mA] 100mA/div Io[mA] 10ｍA/div 10ｍV/div V_LVLDO[mV] 20mV/div HV-Ido response V_HVLDO[mV] 5 time[us] - 2 00 0 200 400 tim e[us] Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 600 800 -100 0 100 200 300 time [u s] 29/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J パ ッ ケージ外形寸法図 9. 00 BSC. 0.05 S 64 9.00 BSC. ① 1 PIN INDEX S TOP VIEW SEATING PLANE 0.50 BSC. 0.61 0.23±0.05 0.45 6.80±0.10 DETAIL 0.65～0.70 0.90 Max 6.80±0.10 0.05 Max 0.20 REF. 0.50±0.05 SIDE VIEW 0.60 ① 64 R 0.09 MIN. 0.50±0.05 Pin1 ID R 0.20 BOTTOM VIEW Copyright©2010 THine Electronics, Inc. Unit : mm 30/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 基本ラ ン ド パ タ ーン設計例 下記に QFN64PKG 品の基板 ラ ン ド パ タ ーン設計例を示 し ます。 9.6 7.1 * 本フ ッ ト パ タ ーンは例です。 基板設計の際には実装検討を十分に行っ て く だ さ い。 7.1 0.95 C 0.3 0.72 0.95 0.5 0.23 0.95 9.6 単位 : mm Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 31/32 THine Electronics, Inc. THV3056_Rev.2.00_J 諸注意 と お願い 1. 本資料に記載 さ れた製品の仕様は、 予告無 く 変更す る 場合がご ざい ます。 2. 本資料に記載 さ れた回路図は、 あ く ま で も 応用例 と し て掲載 さ れてお り ます。 従っ て、 お客様の設計に おかれま し ては十分な注意をお願い致 し ます。 ま た、 文中の誤 り につ き ま し て も その責を負いかねます。 誤 り が発見 さ れ ま し て も 、 直ちに修正で き ない場合がご ざい ますので、 ご了承 く だ さ い。 3. 本資料には、 弊社の著作権、 ノ ウ ハ ウ 等が含まれてお り ますので弊社に こ と わ り な く 、 複製、 又は第三 者に公開 し ない よ う にお願い申 し 上げ ます。 4. こ の製品を使用 し た こ と に よ り 、 第三者の工業所有権に係 る 問題が発生 し た場合、 弊社製品の構造製法 及び機能に直接係 る 物以外につ き ま し ては、 その責を負いかねますので ご了承 く だ さ い。 5. 本製品は一般的な電子機器に使用す る こ と を前提 と し てお り ます。 従っ て極めて高い信頼性を要求 さ れ る 用途 （人命に直接係 る 医療機器、 宇宙機器、 原子力制御機器な ど） には、 使用 し ないで く だ さ い。 又、 こ れ以外で も 輸送機器の制御 と 安全性に関す る 装置、 交通信号、 各種安全装置等にご使用の際には、 適 切な措置を講 じ た う えで ご使用 く だ さ い。 6. 弊社は製品の品質及び信頼性の向上について最大限の努力をは ら っ てお り ますが、 半導体製品はわずか なが ら あ る 確率を も っ て故障が発生いた し ます。 弊社製品の故障に よ り 、 社会的、 公的な損害等を引 き 起 こ す こ と の無い よ う に、 十分な冗長設計、 誤動作防止設計等を行っ て く だ さ い。 7. 本製品は、 耐放射線設計は行われてお り ませんので、 ご注意願い ます。 8. 本製品が、 外国為替及び外国貿易管理法の規定に よ り 戦略物資等に該当す る か否かは、 お客様におかれ ま し て判断をお願い致 し ます。 9. 本製品は端子間が異物の混入等に よ り シ ョ ー ト さ れた場合、 絶対最大定格を超え る 電圧の印加、 ま たは 誤作動に よ り 半導体製品 も し く は周辺部品が破壊す る 可能性があ り ます。 破壊に よ り 発煙、 発火の恐れ があ り ますので、 ヒ ュ ーズ等、 保護部品に よ る 安全対策を施す よ う お願い致 し ます。 お問い合わせ先 ザインエレクトロニクス株式会社 E-mail : [email protected] Copyright©2010 THine Electronics, Inc. 32/32 THine Electronics, Inc.