THV3543_Rev.1.00_J THV3543 2ch Buck/Boost 2ch CP コントローラ 概要 特徴 THV3543 は 2 チャンネル Power MOSFET 内蔵 DC/DC コンバータ及び 2 チャンネルチャージポンプ制 御回路内蔵のシステム電源 IC です。 ソフトスタート回路／低電圧保護回路／過電圧保護 回路／過電流保護回路を内蔵しています。 Ch-1はBoost方式のDC/DCコンバータです。外付け 抵抗で出力電圧を設定する可変モードと外付け抵抗が 必要ない固定出力電圧モード(15.6V)の選択が可能で す。 Ch-2はBuck方式のDC/DCコンバータです。出力電 圧は3.3Vに固定されています。 正電圧用チャージポンプVGH及び負電圧用チャー ジポンプVGLは、外付け抵抗で出力電圧を設定する可 変モードと外付け抵抗が必要ない固定出力電圧モード (VGH：35.6V、VGL：-6V)の選択が可能です。 またLDOとVcomまたはHalf AVDDに使用可能である オペレーショナルアンプを搭載しています。 その為、LCDパネルに必要な各種電圧を生成するこ とが可能であり、TFT LCD Bias電源のシステムの構築 に最適です。 ･40PinQFN ･入力電圧範囲 : 4.2～15V ･Power MOSFET 内蔵 Boostコンバータ ･Power MOSFET 内蔵 Buckコンバータ 500kHz スイッチング周波数 低電圧保護機能 過電圧保護機能 過電流保護機能 ･正負チャージポンプ ･LDO ･オペレーショナルアンプ LL2 LL2 NON_AMP INV_AMP LSW_OUT1 PVCC LX1 VCC INV_LDO BST2 LX1 NC SGND LX1 NC V_LDO VO1_IN SYSUVLO PANEL_EN ピン配置 ピン配置 アプリケーション アプリケーション V_AMP ･LCD TV ･LCD モニター 裏面 Exposed Pad は熱特性改善のため GND と接続して下さい。 THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 1/19 THV3543_Rev.1.00_J 出力チャンネル 出力チャンネル 出力チャンネル 出力チャンネル Ch-1 Ch-2 VGH VGL AMP LDO LSW_OUT1 LSW_OUT2 説明 PWM 方式 Boost DC/DC コンバータ PWM 方式 Buck DC/DC コンバータ 正電圧出力チャージポンプ 負電圧出力チャージポンプ オペレーショナルアンプ LDO ロードスイッチ用コントロール出力 1 ロードスイッチ用コントロール出力 2 THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 2/19 THV3543_Rev.1.00_J ブロック図 ブロック図 THV3543 TFT Multi Channel controller Vin=12V VCC VREG5 5V REG UVLO SYSUVLO LX1 TSD VO1_IN VO1 VO1 AVDD VO2=3.3V VCC3.3V LX1 SEL Max Duty Mode Select LX1 INV1 VREG5 + SS + Comp - op SS_OK1 VREF + - STOP OSC SS_OK2 FB1 PGND TEST OVP1 + UVP1 + LSW_OUT1 LSW PG_VGL PVCC VO2_IN VO2 VREG5 + - - + Comp - gm + SS BST2 SS_OK2 VREF STOP OSC UVLO Max Duty PC2 + + LL2 LL2 OVP2 UVP2 Vin=12V VO2=3.3V UVP2 P_GOOD VO2_OK LSW_OUT2 PG_LOGIC V_ VGH VGH VGH_FB AVDD Mode Select + OUT_VGH VGH SEL OSC VREF + SS_OK_LSW PG_ VGH STOP PG_VGH P_GOOD VGH_OK V_ VGL VGL VGL_FB VO1 VGL Mode Select OUT_VGL + STOP SEL OSC + Vin PG_ VGL V_AMP PANEL_EN SS_OK1 - NON_AMP + STOP Op OUT_AMP UVLO INV_AMP Timer Latch UVP1, UVP2 OVP2 VCC VREF Vref Error Detection PG_VGL, PG_VGH V_LDO VREF V_VGH + OSC OUT_LDO SGND cur_ limit INV_LDO THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 3/19 THV3543_Rev.1.00_J 端子機能 ピン＃ ピン＃ 端子名 機能 1 PC2 Ch-2エラーアンプ出力 2 FB1 Ch-1エラーアンプ出力 3 VREG5 5Vレギュレータ出力 4 VO2_IN Ch-2 フ ィ ー ド バ ッ ク 入 力 5 INV1 Ch-1エラーアンプ反転 入力 6 VGH_OK VGHパワーグッド出力 7 PG_LOGIC ロードスイ ッチコン トロ ール入力 8 VO2_OK Ch-2パワーグッド出力 9 VREF 基準電圧 10 TEST テストピン 11 SYSUVLO 電源電圧低下検出入 力 12 PANEL_EN パネル電源起動制御 入力 13 14 NC 15 INV_LDO LDO反転入力 16 17 18 19 SGND V_LDO NON_AMP INV_AMP シグナルグラウンド LDO電源 アンプ非反転入力 アンプ反転入力 NCピン 機能説明 Ch-2のエラーアンプの出力端子です。GND間にコンデンサを 接続することにより位相補償を行います。 Ch-1のエラーアンプの出力端子です。INV1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。 制御回路に使用する5Vレギュレータの出力端子です。外部に コンデンサ(10μF) を接続して下さい。 Ch-2のフィードバック入力端子です。Ch-2はVO2_IN端子が 3.3Vになるように制御されます。 Ch-1エラーアンプの反転入力端子です。出力電圧固定モード の時は位相補償用の抵抗及びコンデンサを接続します。出力 電圧可変モードの時は1.2Vとなるように出力-INV1端子間、及 びINV1端子-GND端子間に抵抗を接続して下さい 正電圧チャージポンプが正常起動後に Low レベルから High レベルに切り替わります。外部にプルアップ抵抗を接続し使用 して下さい。 LSW_OUT2を制御するための入力端子です。 Ch-2が正常起動後にLowレベルからHighレベルに切り替わり ます。外部にプルアップ抵抗を接続し使用して下さい。 負電圧チャージポンプのフィードバックに使用する1.2Vの基準 電圧です。安定化のため、外部にコンデンサ（0.01μＦ）を接続 して下さい。 製品出荷テストに使用する端子です。GNDに接続して下さい。 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 し ま す 。 VCC 端 子 -SYSUVLO 端 子 及 び SYSUVLO 端 子 -GND間に抵抗が内蔵されています。また、外付け抵抗で入力 電圧を分圧しSYSUVLO端子に印加することで検出電圧を任 意の電圧に設定することも可能です。 Lowレベルが印加されると負電圧チャージポンプ、ロードスイッ チ１、正電圧チャージポンプの動作が停止します。使用しない 場合はVREG5端子に接続して下さい。 ノーコネクション(オープンとして下さい)。 LDOの反転入力端子です。 正常に動作している場合、この端子電圧は1.2Vです。 制御回路部のグラウンドです。 LDO用の電源端子です。 オペレーショナルアンプの非反転入力端子です。 オペレーショナルアンプの反転入力端子です。 THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 4/19 THV3543_Rev.1.00_J ピン＃ ピン＃ 20 21 22 23 24 25 26 27 端子名 V_AMP OUT_AMP OUT_LDO OUT_VGL V_VGL V_VGH OUT_VGH PGND 28 VGL_FB VGLフィードバック入力 29 VGH_FB VGH フ ィ ー ド バ ッ ク 入 力 30 LSW_OUT2 31 LSW_OUT1 32 33 LL2 34 BST2 35 36 37 38 39 PVCC VCC 40 VO1_IN LX1 機能 アンプ電源 アンプ出力 LDO出力 VGLドライバー出力 VGL電源 VGH電源 VGHドライバー出力 パワーグラウンド ロードスイ ッチコン トロ ール出力2 ロードスイ ッチコン トロ ール出力1 機能説明 オペレーショナルアンプの電源端子です。 オペレーショナルアンプの出力端子です。 LDOの出力端子です。 負電圧チャージポンプのドライバー出力端子です。 負電圧チャージポンプのドライバー回路の電源端子です。 正電圧チャージポンプのドライバー回路の電源端子です。 正電圧チャージポンプのドライバー出力端子です。 パワー素子のグランド端子です。 負電圧チャージポンプのフィードバック入力端子です。出力電 圧固定モードの時は負電圧チャージポンプの出力に接続して 下 さ い 。 出 力 電 圧 可 変 モ ー ド の 時 は 0V と な る よ う に 出 力 -VGL_FB端子間、及びVGL_FB端子-VREF端子間に抵抗を 接続して下さい。 正電圧チャージポンプのフィードバック入力端子です。出力電 圧固定モードの時は正電圧チャージポンプの出力に接続して ください。出力電圧可変モードの時は1.2Vとなるように出力 -VGH_FB端子間、及びVGH_FB端子-GND間に抵抗を接続し て下さい。 ロードスイッチ２のゲートコントロール端子です。 ロードスイッチ１のゲートコントロール端子です。ソフトスタート 機能を内蔵しています。 Ch-2出力 Ch-2のスイッチング出力端子です。 Ch-2ハイサイドドライバ ー電源 Ch-2電源 制御回路電源 Ch-2のハイサイドドライバーの電源端子です。LL2端子間にコ ンデンサを接続して下さい。 Ch-2の電源端子です。 制御回路部の電源端子です。 Ch-1出力 Ch-1のスイッチング出力端子です。 Ch-1 フ ィ ー ド バ ッ ク 入 力 出力電圧固定モードの時のCh-1のフィードバック入力端子で す。Ch-1の出力に接続して下さい。出力電圧可変モードの時 はGNDに接続してください。 THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 5/19 THV3543_Rev.1.00_J 絶対最大定格 項目 VCC, PVCC電圧 INV1, FB1, VO2_IN, PG_LOGIC, TEST, SYSUVLO, PANEL_EN, INV_LDO, VGL_FB電圧 VREG5, PC2, VGH_OK, VO2_OK, VREF, BST2-LL2間電圧 NON_AMP, INV_AMP, VO1_IN電圧 VGH_FB電圧 VGL_FB電圧 OUT_AMP, OUT_LDO, OUT_VGL, OUT_VGH, LSW_OUT2, LSW_OUT1電圧 LL2 電圧 BST2電圧 LX1電圧 V_LDO, V_AMP, V_VGL, V_VGH電圧 許容消費電力 ジャンクション温度 動作温度範囲 保存温度範囲 記号 Vcc 定格値 18 単位 V VL_in 6.5 V VL_out VH_in1 VH_in2 VH_in3 6.5 20 40 -8 V V V V VH_out1 20 V VH_out2 VH_out3 VH_out4 VH_cc Pd Tj Ta Tstg 18 24.5 25 20 4295 (Ta<25℃) 150 -40 ～ +85 -55 ～ +150 V V V V mW ℃ ℃ ℃ 許容消費電力 5000 許容消費電力 Pd (mW) 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 (℃) THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 6/19 THV3543_Rev.1.00_J 推奨動作条件 項目 VCC, PVCC電圧 VGH_OK, PG_LOGIC, VO2_OK, SYSUVLO, PANEL_EN電 圧 V_LDO電圧 V_AMP, V_VGL, V_VGH電圧 NON_AMP, LSW_OUT2, LSW_OUT1電圧 VREF ピン接続外部コンデンサ容量 VREG5 ピン接続外部コンデンサ容量 Min 4.2 Typ - Max 15 単位 V -0.1 - 5.5 V 3.0 4.2 -0.1 - 0.01 10 17 17 17 - V V V μF μF THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 7/19 THV3543_Rev.1.00_J 電気的特性（特に明記がない限り、Vcc=12V、Ta=25℃） 項目 記号 条件 Min Typ Max 単位 回路全体 平均消費電流 Icc VCC端子電流 - 5.0 - mA 基準電圧 Vref Cvref=0.01μF 1.188 1.200 1.212 V 基準電圧ロードレギュレーション Vref(load) - 2 5 mV - 2 8 mV Iref=-100μA～-1mA Iref=-100μA 基準電圧ラインレギュレーション Vref(line) 5Vレギュレータ出力電圧 Vreg5(range) Io=-1mA - 5.0 - V Vreg5(load) Io=-0.1mA～-5mA - - 100 mV - - 50 mV 430 500 570 kHz 5V レギュレータロードレギュレー ション 5V レギュレータラインレギュレー ション Vreg5(line) VCC=4.2～15V Io=-1mA VCC=5.5～15V 発振周波数 Fosc UVLO解除電圧 Vuvlo VCC端子電圧値 5.0 5.46 6.00 V UVLOヒステリシス電圧 Vuvlo(hys) VCC端子電圧値 1.4 1.96 2.5 V システムUVLO解除電圧 Vsysuvlo SYSUVLO端子電圧値 1.44 1.56 1.68 V システムUVLOヒステリシス電圧 Vsysuvlo(hys) SYSUVLO端子電圧値 0.41 0.56 0.71 V 15.2 15.6 16.0 V Ch--1 Boost コン コンバータ バータ部 Ch バータ 部 フィードバック電圧 （出力電圧固定モード） フィードバック電圧 （出力電圧可変モード） 出力電圧固定モード Vo1(fix) Vref – Vo1(adj) 10m Vref Vref + 10m V Vo1_in(fix)_th 4.6 - - V Vo1_in(adj)_th - - 2.7 V 出力オン抵抗 Ron(ch-1) - 100 170 mΩ 出力オフリーク電流 Ileak(ch-1) - - 10 μA 最大デューティサイクル Dmax(ch-1) LX1 端子パルス - 5 - % 短絡検出スレッショルド電圧 Vuvp(ch-1） VO1出力電圧 - 85 - % 短絡検出ラッチディレイ時間 tuvp(ch-1) - 12.2 - ms 過電圧検出スレッショルド電圧 Vovp(ch-1） - 125 - % 4.0 - - A 3.23 3.30 3.37 V VO1_IN端子電圧レベル 出力電圧可変モード VO1_IN端子電圧レベル 過電流検出スレッショルド電流 Ics1 VO1出力電圧 VCC=12V, VO1=15.6V, VO1出力電流 Ch--2 Buck コンバータ コンバータ部 Ch 部 フィードバック電圧 Vo2 出力オン抵抗 Ron(ch-2) - 170 290 mΩ 出力オフリーク電流 Ileak(ch-2) - - 10 μA 最大デューティサイクル Dmax(ch-2) LL2 端子パルス - 88 - % 短絡検出スレッショルド電圧 Vuvp(ch-2） VO2出力電圧 - 85 - % 短絡検出ラッチディレイ時間 tuvp(ch-2) - 12.2 - ms THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 8/19 THV3543_Rev.1.00_J 項目 記号 過電圧検出スレッショルド電圧 Vovp(ch-2） 過電圧検出ラッチディレイ時間 Tovp(ch-2) 条件 VO2出力電圧 VCC=12V, Min Typ Max 単位 - 125 - % - 2.44 - ms 3.5 - - A 過電流検出スレッショルド電流 Ics(ch-2) パワーグッドスレッショルド電圧 Vpg(ch-2) VO2出力電圧 - 85 - % パワーグッド出力オン抵抗 Ipg(ch-2) VO2_OK端子 - 0.8 1.6 kΩ パワーグッド出力リーク電流 Ipgleak(ch-2) VO2_OK=5V - - 2 μA 34.5 35.6 36.7 V VO2出力電流 正電圧チャージポンプ チャージポンプ部 VGH 正電圧 チャージポンプ 部 フィードバック電圧 （出力電圧固定モード） フィードバック電圧 （出力電圧可変モード） ハイサイド出力オン抵抗 VGH(fix) Vref – VGH(adj) 20m Ronh(VGH) V_VGH=15V, Ioh=-50mA ローサイド出力オン抵抗 Ronl(VGH) V_VGH=15V, Ioh=50mA デューティサイクル Duty(VGH) 短絡検出スレッショルド電圧 Vuvp(VGH） VGH出力電圧 Vref - 3.5 Vref + 20m V - Ω - 3.5 - Ω - 50 - % - 85 - % パワーグッドスレッショルド電圧 Vpg(VGH) VGH出力電圧 - 85 - % パワーグッド出力オン抵抗 Ipg(VGH) VGH_OK端子 - 0.8 1.6 kΩ パワーグッド出力リーク電流 Ipgleak(VGH) VGH_OK=5V - - 2 μA VGL(fix) -6.19 -6.00 -5.81 V VGL(adj) -20 0 20 mV VGL 負電圧チャージポンプ 負電圧チャージポンプ チャージポンプ部 部 フィードバック電圧 （出力電圧固定モード） フィードバック電圧 （出力電圧可変モード） ハイサイド出力オン抵抗 Ronh(VGL) V_VGL=15V, Ioh=-50mA - 11 - Ω ローサイド出力オン抵抗 Ronl(VGL) V_VGL=15V, Ioh=50mA - 5 - Ω デューティサイクル Duty(VGL) - 80 - % 短絡検出スレッショルド電圧 Vuvp(VGL） VGL出力電圧 - 82 - % VGL起動制御入力 スレッショ PANEL_EN ルド電圧スレッショルド電圧 (th) 0.88 1.0 1.12 V PANEL_EN電圧 LDO 部 フィードバック電圧 Vldo ロードレギュレーション Vldo(load) Vref – 20m Vref Vref + 20m V V_LDO=15.6V OUT_LDO=15.2V - - 45 mV 250 - - mA - - 0.15 V Ildo=-0.1m～-20mA 最大出力電流 Ildo(max) V_LDO=15.6V OUT_LDO=15.2V V_LDO=15.6V ドロップアウト電圧 Vdrop(ldo) INV_LDO=0V Ildo=-10mA THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 9/19 THV3543_Rev.1.00_J 項目 記号 条件 Min Typ Max 単位 オペレーショナルアンプ アンプ部 オペレーショナル アンプ 部 入力オフセット電圧 Vamp(off) ロードレギュレーション Vamp(load) ラインレギュレーション Vamp(line) 同相入力電圧範囲 Vamp (range) Iamp=0～+/-5mA V_AMP=9V-17V OUT_AMP=6V -13 10 34 mV -50 - 50 mV - - 50 mV 3 - 100 180 - mA - -180 -100 mA - - 200 nA V_AMP – 0.5 V V_ AMP =12V 出力ソース最大電流 Iamph(max) OUT_ AMP =6V 0.5V 出力低下 V_ AMP =12V 出力シンク最大電流 Iampl(max) 入力バイアス電流 Iib(amp) OUT_ AMP =6V 0.5V 出力上昇 スイッチコントロール１ スイッチコントロール １部 ソフトスタート時間 tss(lsw_out1) 出力抵抗 Ro(lsw_out1) 出力オフリーク電流 Ileak Io=1mA - 10 - ms - 1.2 - kΩ - - 1 μA 0.6 - 1.1 V - 1.2 - kΩ - - 1 μA スイッチコントロール２ スイッチコントロール２部 入力スレッショルド電圧 V(pg_logic) 出力抵抗 Ro(lsw_out2) 出力オフリーク電流 Ileak Io=1mA THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 10/19 THV3543_Rev.1.00_J 機能説明 システム UVLO 入力電圧が低い状態での誤作動を防止する為 UVLO（アンダーボルテージロックアウト）回路を内蔵しています。内 部設定での検出電圧は 3.5V、解除電圧は 5.46V です。入力電圧（Vin）が UVLO 解除電圧（5.46V）に達するとソフト スタートを始め、出力電圧 Vo は徐々に正規の電圧まで上昇します。入力電圧（Vin）が 3.5V まで低下すると UVLO が 動作開始し、即座にスイッチング動作停止及びソフトスタートのディスチャージを行います。スイッチング動作停止に 伴い、出力電圧（Vo）は低下します（図 1 参照）。 5.46V Vin 3.50V switching Operating Stop Stop Operating Vo 図 1. システム UVLO 機能例 また外部抵抗で Vin を分圧し SYSUVLO 端子に印加することによってもシステム UVLO 検出電圧を任意の電圧に設 定することも可能です（図 2 参照）。システム UVLO の電圧設定は以下の式で与えられます。尚、外付け抵抗は内部 抵抗より十分小さな値を使用して下さい。 システムUVLO解除電圧 = 1.56 × R1 + R2 R2 システムUVLO検出電圧（動作下限電圧） = 1.0 × R1 + R2 R2 Vin VCC 500k R1 SYSUVLO R2 UVLO COMP 200k 図 2. システム UVLO 設定回路 THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 11/19 THV3543_Rev.1.00_J 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。 VREG5 内蔵 5V ローカルレギュレータです。安定化のため VREG5 端子と SGND 間にコンデンサ（10μF）を接続して下さ い。 発振回路 発振周波数は内部固定で 500kHz です。 サーマルシャットダウン（ サーマルシャットダウン（TSD) 熱による破壊を防ぐため、サーマルシャットダウン回路を内蔵しています。ジャンクション温度が 175℃に達するとサ ーマルシャットダウン回路が動作し、スイッチング及びレギュレータ VREG5 の動作を停止します。解除温度は 160℃で す。 DC/DC コ ンバータ CHCH-1, CHCH-2 CH-1、CH-2 は PWM 制御方式です。CH-1 は Boost タイプ、CH-2 は Buck タイプで 3.3V 固定です。Power MOSFET と過電流検出回路を内蔵しています。Max Duty 時には CH-1 の LX1 端子のデューティが 8.3％、CH-2 の LL2 端子が 88％となります。 チャージポンプ回路 チャージポンプ回路 VGH, VGL VGH および VGL はそれぞれ正負のチャージポンプ回路です。デューティサイクルは VGH が 50％、VGL が 80％ と固定です。 VO2_OK, VO2_OK, VGH_OK 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、端子電圧はグラ ウンドレベルになっています。VO2_OK は CH-2 が VGH_OK は VGH がそれぞれ動作開始し、正規電圧の 85%に達し た時にプルダウントランジスタが Off となります。 ロードスイッチコントロール LSW_OUT1 端子は VGL が正常起動後に外部 Pch MOSFET ロードスイッチをコントロールします。ソフトスタート機 能を内蔵しています。 LSW_OUT2 端子はオープンドレイン出力で PG_LOGIC 端子の High 入力をうけてプルダウントランジスタが Off とな ります。外部 Nch MOSFET ロードスイッチの制御やレベルシフタに使用可能です。 オペレーショナルアンプ オペレーショナルアンプ Vcom 及び Half AVDD 等に使用可能です。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。 LDO LDO は復帰型電流制限機能を内蔵しております。負荷電流は 250ｍA 以内でご使用下さい。出力電圧は外付け抵 抗によって設定します(出力電圧設定の項参照)。 THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 12/19 THV3543_Rev.1.00_J ソフトスタート回路 ソフトスタート回路 スタートアップ時の出力電圧のオーバーシュー ト発生及び入力突入電流を防ぐため、出力電圧を緩やかに上昇さ せる機能です。ソフトスタート機能は CH-1、CH-2 及びロードスイッチ 1 回路に内蔵しています。各内部ソフトスタート 回路の出力電圧は、それぞれの起動シーケンスに準じて上昇し、それに伴い各 DC/DC コンバータ及びロードスイッ チ後段の出力電圧が上昇します。ソフトスタートはそれぞれ規定の出力電圧に達した時点で終了します。ソフトスター ト時間は CH-1、CH-2、ロードスイッチ 1 共に 10msec です（図 3 参照）。 起動シーケンス 起動シーケンス 図 3 に起動シーケンス波形を示します。CH-1、CH-2 が正常に起動した後にスイッチングを開始します。VGL は CH-1 出力 VO1 が正常起動後かつ PANEL_EN 端子が High で立ち上がります。VGH はロードスイッチ 1 起動後、 5msec 後に立ち上がります。オープンドレイン端子 VO2_OK、VGH_OK はそれぞれ CH-2、VGH が正常起動後に起 動します。 VGH 10msec 10msec 10msec 5msec VO1 AVDD LDO (V_LDO=V_VGH) VO2 3.3V VGH_OK VO2_OK VGL (PANEL_EN=High) 図 3. 起動シーケンス波形 PANEL_EN 端子 IC 起動時にて VGL は CH-1 出力 VO1 が正常起動後かつ PANEL_EN 端子が High で立ち上がります。PANEL_EN 端子に Low レベルが印加されると VGL、ロードスイッチ１、VGH の動作が停止します。再度 High 印加で VGL 以降が 再起動します。 使用しない場合は VREG5 端子に接続して下さい。 THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 13/19 THV3543_Rev.1.00_J 低電圧保護回路 (UVP) 負荷短絡等によって DC/DC 及び VGH, VGL 出力電圧の低下が一定時間以上続いた場合、出力を停止する保護 機能です。内部のコンパレータが出力電圧を監視し、一定の電圧より低下するとタイマーラッチ回路が動作し始めま す（図 4 参照）。出力異常が 12.2msec 続くとスイッチング動作を止めラッチ状態になります。ラッチに至る前に UVLO が動作した場合、タイマーはリセットされます。 VGH, VGL はシーケンス起動直後の 3msec は UVP 検出はしません。起動不良を防ぐためにチャージポンプの立ち 上がり時間は 15msec 以内におさまるようご使用下さい。 AMP or COMP Output Voltage Detection + VREF UVP COMP Timer Latch + Vth 図 4. 低電圧検出回路 過電圧保護回路 (OVP) CH-1, CH-2 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。CH-1 は INV1 端子電 圧が 1.5V、CH-2 は VO2_IN 端子電圧が 4.13V をそれぞれ超えた場合、スイッチング動作を停止させます（図 5 参照）。 また、CH-2 は出力異常を検知するとタイマーラッチ回路が動作し、出力異常が 2.44msec 続くとラッチ状態になりま す。 Output Voltage Dtection SS AMP PWM COMP OUT + VREF OVP COMP + Vth 図 5. 過電圧検出回路 過電流 過電流保護回路 (OC (OCP) CH-1, CH-2 は過電流保護回路を内蔵しています。一定以上の負荷電流が流れた場合はスイッチングを停止させ ます。CH-1 は 4.0A 以上、CH-2 は 3.5A 以上で保護回路が動作します。 過電流が検出され続けると、低デューティのスイッチングパルスが出力されるため出力電圧が低下します。 出力電圧が一定の電圧を 12.2msec 以上下回ると UVP が動作し IC はラッチ状態になります。 THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 14/19 THV3543_Rev.1.00_J スイッチングチャンネル出力電圧 スイッチングチャンネル出力電圧モード 出力電圧モード VO1_IN 端子の設定によりスイッチングチャンネルの出力電圧固定モードと出力電圧可変モードの選択が可能です。 CH-1 の出力を直接 VO1_IN 端子に接続すると出力電圧固定モードになり、CH-1 は 15.6V、VGH は 35.6V そして VGL は-6V 固定となります。VGH、VGL はそれぞれ出力を VGH_FB 端子と VGL_FB 端子に接続してください。 VO1_IN 端子をグラウンドに接続すると出力電圧可変モードになり CH-1、VGH、VGL の出力電圧は外付け抵抗に より設定可能になります。CH-2 はいずれのモードでも 3.3V 固定です。 出力電圧設定 (出力電圧可変 (出力電圧可変モード 出力電圧可変モード) モード) CH-1 の場合は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（図 6 参照）。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 Vout1 C1 よって FB1 R1 R3 C2 Error AMP1 PWM Comp. - R1 R1 Vout1 = VREF × 1 + = 1 .2 × 1 + R2 R2 R2 INV1 VREF =1.2V + 図 6. CH-1 出力電圧の設定 VGH については VGH_FB の電圧は VREF 電圧に等しくなるよう制御されます（図 7 参照）。また、INV_VGH の電圧 は、VGH を R4 と R5 で分圧したものです。 VGH よって R4 R4 VGH = VREF × 1 + = 1 .2 × 1 + R5 R5 R4 VGH_FB R5 COMP VREF =1.2V + Output Circuit 図 7. VGH 出力電圧の設定 THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 15/19 THV3543_Rev.1.00_J VGL については VGL_FB の電圧はゼロに等しくなるよう制御されます（図 8 参照）。また、VGL_FB に流れる電流は 無視できます。 よって VGL = − (VREF ) × R6 R6 = − 1 .2 × R7 R7 VGL R6 VGL_FB COMP Output Circuit + - R6 R7 R7 VREF =1.2V VGL VREF =1.2V 0V 図 8. VGL 出力電圧の設定 出力電圧設定 (出力電圧固定 出力電圧固定モード 電圧固定モード) モード) CH-1 の出力を直接 VO1_IN 端子に接続すると出力電圧固定モードになります。VGH の出力は VGH_FB 端子に VGL の出力は VGL_FB に直接接続して下さい。CH-1 は 15.6V、VGH は 35.6V そして VGL は-6V 固定となります。 CH-1 は位相補償用に VO1_IN 端子-INV1 端子間にコンデンサと INV1 端子-FB1 端子間に抵抗及びコンデンサを 接続して下さい（図 9 参照）。 Vout1 VO1_IN Error AMP1 - INV1 VREF =1.2V + PWM Comp. FB1 図 9. 出力電圧固定モード時の CH-1 回路 THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 16/19 THV3543_Rev.1.00_J 出力電圧設定 (LDO (LDO) LDO) LDO の場合はフィードバックの働きにより、INV_LDO の電圧は VREF 電圧に等しくなります（図 10 参照）。 また、INV_LDO の電圧は、OUT_LDO を R8 と R9 で分圧したものです。 従って R8 OUT_LDO = 1.2 × 1 + R9 図 10. LDO 回路 THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 17/19 THV3543_Rev.1.00_J パッケージ外形寸法図 パッケージ外形寸法図 QFN 40-pin 裏面 Exposed Pad は熱特性改善のため GND と接続して下さい。 THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 18/19 THV3543_Rev.1.00_J 諸注意とお 諸注意とお願 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。 THine Electronics, Inc. E-mail: [email protected] THine Electronics, Inc. Copyright© 2011 THine Electronics, Inc. 19/19