XCM517 シリーズ - トレックス・セミコンダクター

XCM517 シリーズ
JTR2425-008
600mA 同期整流降圧 Dual DC/DC コンバータ
■概要
XCM517 シリーズは、ドライバ Tr 内蔵 600mA 同期整流降圧 DC/DC コンバータ XC9235/XC9236 シリーズ 2 個を 1PKG 化
したマルチ実装 IC です。超小型表面実装パッケージ(USP-12B01)を用いることにより、省スペース化を実現しております。
XCM517 シリーズは、セラミックコンデンサ対応で 0.42ΩPch MOS ドライバ Tr.および 0.52ΩNch MOS スイッチ Tr.を内蔵
した同期整流タイプの DC/DC コンバータです。外付け部品としてコイルとコンデンサのみを使用し出力電流 600mA の高効率
で安定した電源を得ることができます。
動作電圧は 2.7V~6.0V。内蔵オシレータは、1.2MHz、3.0MHz があり、アプリケーションに最適な周波数の選択ができます。
動作モードは、PWM 制御(XCM517xA/XCM517xB)、または PWM/PFM 自動切替制御(XCM517xC/XCM517xD)の選択ができ、
軽負荷から大出力電流までの全負荷領域で自在に、高速応答、低リップル、高効率を実現します。
ソフトスタート機能と電流制限機能は内部で最適化されています。スタンバイ時には全回路を停止することにより消費電流
を 1.0μA 以下に押さえます。
UVLO(Under Voltage Lock Out)機能を内蔵しており入力電圧 1.4V 以下では内部ドライバ Tr を強制的にオフさせます。
■用途
■特長
●携帯電話
0.42ΩPch MOS ドライバ Tr.
●Bluetooth 機器
●携帯情報端末
0.52ΩNch MOS スイッチ Tr.
入力電圧範囲
: 2.7V ~ 6.0V
高効率
: 92% (TYP.)
出力電流
: 600mA
●携帯ゲーム機
発振周波数
: 1.2MHz,3.0MHz (設定周波数精度±15%)
●デジタルカメラ、ビデオカメラ
最大デューティ比
: 100%
ソフトスタート回路内蔵
■代表標準回路
電流制限回路内蔵(定電流+ラッチ)
セラミックコンデンサ対応
PWM 固定制御(XCM517xA/XCM517xB)
PWM/PFM 自動切替制御(XCM517xC/XCM517xD)
*特性は外付け部品・基板配線等により変化します。
1ch
2ch
XCM517xx01D
1.2V
1.8V
電圧組み合わせ
XCM517xx02D
1.2V
3.3V
XCM517xx03D
1.8V
3.3V
XCM517xx06D
1.5V
1.8V
XCM517xx07D
1.5V
3.3V
上記以外の電圧組み合わせに関しましては、セミカスタム対応となります。
環境への配慮
: EU RoHS 指令対応、鉛フリー
■対応ピン配置
*回路図上の点線は、スルーホールで基板裏面から接続しています。
VOUT1
1
Lx
12
Lx1
PGND
11
PGND1
VOUT
XC9235/XC9236
AGND1
2
AGND
EN1
3
CE
VIN
10
VIN1
VIN2
4
VIN
CE
9
EN2
PGND2
5
PGND
8
AGND2
XC9235/XC9236
Lx2
6
Lx
AGND
VOUT
(TOP VIEW)
7
VOUT2
PIN No
XCM517
XC9235/XC9236
XC9235/XC9236
1
VOUT1
VOUT
―
2
AGND1
AGND
―
3
EN1
CE
―
4
VIN2
―
VIN
5
PGND2
―
PGND
6
Lx2
―
Lx
7
VOUT2
―
VOUT
8
AGND2
―
AGND
CE
9
EN2
―
10
VIN1
VIN
―
11
PGND1
PGND
―
12
Lx1
Lx
―
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XCM517 シリーズ
■端子配列
■端子説明
端子番号
1 VOUT1
LX112
*1
PGND1 11
2 AGND1
3 EN1
VIN1 10
4 VIN2
EN2 9
AGND2 8
5 PGND2
*2
6 Lx2
VOUT2 7
(BOTTOM VIEW)
XCM517
1
VOUT1
2
AGND1
3
EN1
4
VIN2
5
PGND2
6
Lx2
7
VOUT2
8
AGND2
9
EN2
10
VIN1
11
PGND1
12
Lx1
機能
DC/DC1ch 部
DC/DC1ch 部
出力電圧センス端子
アナロググランド端子
DC/DC1ch 部 ON/OFF 制御端子
DC/DC2ch 部
DC/DC2ch 部
DC/DC2ch 部
スイッチング端子
DC/DC2ch 部
DC/DC2ch 部
電源端子
パワーグランド端子
出力電圧センス端子
アナロググランド端子
DC/DC2ch 部 ON/OFF 制御端子
DC/DC1ch 部
DC/DC1ch 部
DC/DC1ch 部
電源端子
パワーグランド端子
スイッチング端子
※裏面放熱板は搭載チップごとに分離されております。
※1:DC/DC 1ch 用放熱板
電位…VSS レベル
※2:DC/DC 2ch 用放熱板
電位…VSS レベル
放熱・実装強度向上の為、回路に接続する必要がある
場合は、各放熱板の電位にご注意下さい。
■製品分類
●
品番ルール
XCM517①②③④⑤⑥-⑦(*1)
記号
内容
シンボル
詳細内容
①②
制御方式/発振周波数/付加機能
-
参照
③④
出力電圧
-
参照(出力電圧の開発通し番号 01 より順番に採番)
⑤⑥-⑦
パッケージ形状
テーピング仕様(*2)
DR
USP-12B01
DR-G
USP-12B01
(*1) 末尾に”-G”が付く場合は、ハロゲン&アンチモンフリーかつ RoHS 対応製品になります。
(*2) エンボステープポケットへのデバイス挿入方向は定まっております。標準とは別に逆挿入を要望される場合は弊社営業に相談ください。
(標準:⑤R-⑦、逆挿入:⑤L-⑦)
記号①②について
制御方式
発振周波数
CL 放電抵抗
高速ソフトスタート
EN 入力論理
AA
PWM 固定制御
1.2M
無
無
High Active
AB
PWM 固定制御
3.0M
無
無
High Active
AC
PWM/PFM 自動切替制御
1.2M
無
無
High Active
AD
PWM/PFM 自動切替制御
3.0M
無
無
High Active
BA
PWM 固定制御
1.2M
有
有
High Active
BB
PWM 固定制御
3.0M
有
有
High Active
BC
PWM/PFM 自動切替制御
1.2M
有
有
High Active
BD
PWM/PFM 自動切替制御
3.0M
有
有
High Active
記号③④について(出力電圧)
VOUT1
VOUT2
01
1.2
1.8
02
1.2
3.3
03
1.8
3.3
06
1.5
1.8
07
1.5
3.3
本製品は、セミカスタム対応となります。その他、ご希望の製品組み合わせ、出力電圧がありましたら
弊社営業部へ問い合わせください。
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XCM517
シリーズ
■ブロック図
XC9235A/XC9236A
XC9235B/XC9236B
(CL放電機能有、 高速ソフトスタート)
Phase
Compensation
R2
Logic
Lx
PWM
Comparator
Logic
R1
VIN
Synch
Buffer
Drive
Lx
VSHORT
Vref with
Soft Start,
CE
PWM/PFM
Selector
PWM/PFM
Selector
CE/
Ramp Wave
Generator
OSC
UVLO Cmp
VSS
Synch
Buffer
Drive
VSHORT
Vref with
Soft Start,
CE
Error Amp.
PWM
Comparator
R1
Current Feedback
Current Limit
VOUT
R2
Error Amp.
VIN
Phase
Compensation
Current Feedback
Current Limit
VOUT
UVLO Cmp
UVLO
VSS
R3
CE/MODE
Control
Logic
R4
CE
Ramp Wave
Generator
OSC
UVLO
R3
CE/MODE
Control
Logic
R4
CE
注) XC9235 シリーズは"CE/MODE Control Logic"から"PWM/PFM Selector"への信号が内部にて"L"レベルに固定されており、
PWM 制御のみ選択。
XC9236 シリーズは"CE/MODE Control Logic"から"PWM/PFM Selector"への信号が内部にて"H"レベルに固定されており、
PWM/PFM 自動切替制御のみ選択。
上記図のダイオードは静電保護素子、寄生ダイオードになります。
■絶対最大定格
項
目
記
号
定
格
単
位
VIN1/VIN2 端子電圧
VIN1 /VIN2
- 0.3 ~ 6.5
V
Lx1/Lx2 端子電圧
VLx1/VLx2
- 0.3 ~ VIN1 + 0.3 または 6.5
V
VOUT1/VOUT2 端子電圧
VOUT1/VOUT2
- 0.3 ~ 6.5
V
EN1/EN2 端子電圧
VEN1/VEN2
- 0.3 ~ 6.5
V
Lx1/Lx2 端子電流
ILx1/ILx2
±1500
mA
Pd
150
mW
ジャンクション温度
Tj
125
℃
動作周囲温度
Topr
- 40 ~ + 85
℃
保存温度
Tstg
- 55 ~ + 125
℃
許容損失(Ta=25℃)
USP-12B01
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XCM517 シリーズ
■電気的特性
XCM517Ax, 1ch 部/2ch 部
VOUT=1.8V, fOSC=1.2MHz, Ta=25℃
規格値
項
目
記 号
出力電圧
VOUT
動作電圧範囲
VIN
最大出力電流
IOUTMAX
UVLO 電圧
VUVLO
測 定 条 件
単 位
回路図
1.836
V
①
6.0
V
①
-
-
mA
①
1.00
1.40
1.78
V
③
(XCM517AA)
-
22
50
μA
②
(XCM517AC)
-
15
33
-
0
1.0
μA
②
1020
1200
1380
kHz
①
120
160
200
mA
①
MIN.
TYP.
MAX.
1.764
1.800
2.7
-
VIN=VOUT(E)+2.0V, VEN=1.0V 外付け部品接続(注 8)
600
VEN=VIN,VOUT=0V,LX 端子が"L"レベル保持となる電圧 (注 1) (注 10)
外付け部品接続, VIN = VEN =5.0V, IOUT =30mA
IDD
VIN =VEN=5.0V, VOUT= VOUT(E)×1.1V
スタンバイ電流
ISTB
VIN =5.0V, VEN=0V, VOUT= VOUT(E)×1.1V
発振周波数
fOSC
外付け部品接続,
PFM スイッチ電流
IPFM
外付け部品接続, VIN =VOUT(E)+2.0V, VEN = VIN , IOUT=1mA (注 11)
消費電流
VIN =VOUT(E)+2.0V,VEN=1.0V, IOUT=100mA
最大 IPFM 制限
MAX IPFM
VEN= VIN =(C-1) IOUT=1mA (注 11)
%
①
最大デューティ比
MAXDTY
VIN = VEN5.0V, VOUT = VOUT (E)×0.9V
100
200
-
-
%
②
最小デューティ比
MINDTY
VIN = VEN5.0V, VOUT = VOUT (E)×1.1V
-
-
0
%
②
効率(注 2)
EFFI
外付け部品接続 VEN = VIN = VOUT (E)+1.2V(注 7), IOUT = 100mA
-
92
-
%
①
LX SW "H" ON 抵抗1
RLxH
VIN = VEN = 5.0V, VOUT = 0V,ILX = 100mA(注 3)
-
0.35
0.55
Ω
④
LX SW "H" ON 抵抗2
RLxH
VIN = VEN = 3.6V, VOUT = 0V,ILX = 100mA(注 3)
-
0.42
0.67
Ω
④
LX SW "L" ON 抵抗1
RLxL
VIN = VEN = 5.0V
(注 4)
-
0.45
0.66
Ω
-
LX SW "L" ON 抵抗2
RLxL
VIN = VEN = 3.6V,
(注 4)
-
0.52
0.77
Ω
-
LX SW "H" リーク電流(注 5)
ILeakH
VIN = VOUT = 5.0V, VEN= 0V, LX= 0V
-
0.01
1.0
μA
⑤
LX SW "L" リーク電流(注 5)
ILeakL
VIN = VOUT = 5.0V, VEN= 0V, LX= 5.0V
電流制限(注 9)
ILIM
出力電圧温度特性
△VOUT
VOUT・△topr
EN "H" 電圧
VENH
EN "L" 電圧
VENL
EN "H" 電流
EN "L" 電流
-
0.01
1.0
μA
⑤
900
1050
1350
mA
⑥
-
±100
-
ppm/ ℃
①
VOUT =0V, VEN に電圧印加 LX が"H"となる電圧(注 10)
0.65
-
6.0
V
③
VOUT =0V, VEN に電圧印加 LX が"L"となる電圧(注 10)
VSS
-
0.25
V
③
IENH
VIN = VEN =5.0V, VOUT = 0V
- 0.1
0.
μA
⑤
IENL
VIN =5.0V, VEN = 0V, VOUT = 0V
- 0.1
-
0.1
μA
⑤
外付け部品接続 VEN = 0V → VIN , IOUT=1mA
0.5
1.0
2.5
ms
①
1.0
-
20.0
ms
⑦
0.675
0.900
1.125
V
⑦
ソフトスタート時間
tSS
ラッチ時間
tAT
短絡保護閾値電圧
VSHORT
測定条件:特に指定無き場合、VIN = 5.0V
VIN = VEN= 5.0V, VOUT = VOUT (E)×0.9V(注 7)
IOUT =30mA
-40℃≦Topr≦85℃
VIN = VEN = 5.0V, VOUT = 0.8× VOUT (E)抵抗 1Ωにて Lx 短絡 (注 6)
VOUT を SWEEP し VIN = VEN = 5.0V,抵抗 1Ωにて Lx 短絡、
1ms 以内に Lx=L となるときの
VOUT 電圧
VOUT (E) = 設定電圧
(注 1) ヒステリシス動作電圧幅を含む
(注 2) EFFI = {[(出力電圧)×(出力電流)]÷[(入力電圧)×(入力電流)]}×100
(注 3) ON 抵抗 = ( VIN - LX 端子測定電圧) / 100mA
(注 4) 設計値
(注 5) 高温時においては最大 10μA 程度リークする場合があります。
(注 6) 動作状態から VOUT を抵抗 1Ωを介して GND に短絡させ、電流制限パルス発生から LX = 0V となるまでの時間
(注 7)但し VOUT(E)+1.2V<2.7V は VIN=2.7V とする。
(注 8) 入出力電圧差(降圧差)が小さい場合、最大電流に到達する前に、100%duty となることがあります。
100%duty 状態からさらに電流を引くと Pch ドライバの on 抵抗により出力電圧の降下を起こします。
(注 9)電流制限はコイルに流れる電流のピークの検出レベルを示す。
(注 10) "H"=VIN~VIN - 1.2V,
"L"=+ 0.1V ~ - 0.1V
(注 11) IPFM および MAX IPFM は PFM 制御時のみ機能するため、XCM517xA/XCM517xB は除外します
(注 12) 他 ch が、動作停止状態での電気的特性です。
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XCM517
シリーズ
■電気的特性
XCM517Ax, 1ch 部/2ch 部
VOUT=1.8V, fOSC=3.0MHz, Ta=25℃
規格値
項
目
記 号
出力電圧
VOUT
動作電圧範囲
VIN
最大出力電流
IOUTMAX
UVLO 電圧
VUVLO
測 定 条 件
単 位
回路図
1.836
V
①
6.0
V
①
-
-
mA
①
1.00
1.40
1.78
V
③
(XCM517AB)
-
46
65
μA
②
(XCM517AD)
-
21
35
-
0
1.0
μA
②
2550
3000
3450
kHz
①
170
220
270
mA
①
MIN.
TYP.
MAX.
1.764
1.800
2.7
-
VIN=VOUT(E)+2.0V, VEN=1.0V 外付け部品接続(注 8)
600
VEN=VIN,VOUT=0V,LX 端子が"L"レベル保持となる電圧 (注 1) (注 10)
外付け部品接続, VIN = VEN =5.0V, IOUT =30mA
IDD
VIN =VEN=5.0V, VOUT= VOUT(E)×1.1V
スタンバイ電流
ISTB
VIN =5.0V, VEN=0V, VOUT= VOUT(E)×1.1V
発振周波数
fOSC
外付け部品接続,
PFM スイッチ電流
IPFM
外付け部品接続, VIN =VOUT(E)+2.0V, VEN = VIN , IOUT=1mA (注 11)
消費電流
VIN =VOUT(E)+2.0V,VEN=1.0V, IOUT=100mA
最大 IPFM 制限
MAX IPFM
VEN= VIN =(C-1) IOUT=1mA (注 11)
200
300
%
①
最大デューティ比
MAXDTY
VIN = VEN5.0V, VOUT = VOUT (E)×0.9V
100
-
-
%
②
最小デューティ比
MINDTY
VIN = VEN5.0V, VOUT = VOUT (E)×1.1V
-
-
0
%
②
効率(注 2)
EFFI
外付け部品接続 VEN = VIN = VOUT (E)+1.2V(注 7), IOUT = 100mA
-
86
-
%
①
LX SW "H" ON 抵抗1
RLxH
VIN = VEN = 5.0V, VOUT = 0V,ILX = 100mA(注 3)
-
0.35
0.55
Ω
④
LX SW "H" ON 抵抗2
RLxH
VIN = VEN = 3.6V, VOUT = 0V,ILX = 100mA(注 3)
-
0.42
0.67
Ω
④
LX SW "L" ON 抵抗1
RLxL
VIN = VEN = 5.0V
(注 4)
-
0.45
0.66
Ω
-
LX SW "L" ON 抵抗2
RLxL
VIN = VEN = 3.6V,
(注 4)
-
0.52
0.77
Ω
-
LX SW "H" リーク電流(注 5)
ILeakH
VIN = VOUT = 5.0V, VEN= 0V, LX= 0V
-
0.01
1.0
μA
⑤
LX SW "L" リーク電流(注 5)
ILeakL
VIN = VOUT = 5.0V, VEN= 0V, LX= 5.0V
電流制限(注 9)
ILIM
出力電圧温度特性
△VOUT
VOUT・△topr
EN "H" 電圧
VENH
EN "L" 電圧
VENL
EN "H" 電流
EN "L" 電流
-
0.01
1.0
μA
⑤
900
1050
1350
mA
⑥
-
±100
-
ppm/ ℃
①
VOUT =0V, VEN に電圧印加 LX が"H"となる電圧(注 10)
0.65
-
6.0
V
③
VOUT =0V, VEN に電圧印加 LX が"L"となる電圧(注 10)
VSS
-
0.25
V
③
IENH
VIN = VEN =5.0V, VOUT = 0V
- 0.1
0.
μA
⑤
IENL
VIN =5.0V, VEN = 0V, VOUT = 0V
- 0.1
-
0.1
μA
⑤
外付け部品接続 VEN = 0V → VIN , IOUT=1mA
0.5
1.0
2.5
ms
①
1.0
-
20.0
ms
⑦
0.675
0.900
1.125
V
⑦
ソフトスタート時間
tSS
ラッチ時間
tLAT
短絡保護閾値電圧
VSHORT
測定条件:特に指定無き場合、VIN = 5.0V
VIN = VEN= 5.0V, VOUT = VOUT (E)×0.9V(注 7)
IOUT =30mA
-40℃≦Topr≦85℃
VIN = VEN = 5.0V, VOUT = 0.8× VOUT (E)抵抗 1Ωにて Lx 短絡 (注 6)
VOUT を SWEEP し VIN = VEN = 5.0V,抵抗 1Ωにて Lx 短絡、
1ms 以内に Lx=L となるときの
VOUT 電圧
VOUT (E) = 設定電圧
(注 1) ヒステリシス動作電圧幅を含む
(注 2) EFFI = {[(出力電圧)×(出力電流)]÷[(入力電圧)×(入力電流)]}×100
(注 3) ON 抵抗 = ( VIN - LX 端子測定電圧) / 100mA
(注 4) 設計値
(注 5) 高温時においては最大 10μA 程度リークする場合があります。
(注 6) 動作状態から VOUT を抵抗 1Ωを介して GND に短絡させ、電流制限パルス発生から LX = 0V となるまでの時間
(注 7)但し VOUT(E)+1.2V<2.7V は VIN=2.7V とする。
(注 8) 入出力電圧差(降圧差)が小さい場合、最大電流に到達する前に、100%duty となることがあります。
100%duty 状態からさらに電流を引くと Pch ドライバの on 抵抗により出力電圧の降下を起こします。
(注 9)電流制限はコイルに流れる電流のピークの検出レベルを示す。
(注 10) "H"=VIN~VIN - 1.2V,
"L"=+ 0.1V ~ - 0.1V
(注 11) IPFM および MAX IPFM は PFM 制御時のみ機能するため、XCM517xA/XCM517xB は除外します
(注 12) 他 ch が、動作停止状態での電気的特性です。
5/27
XCM517 シリーズ
■電気的特性
XCM517Bx, 1ch 部/2ch 部
VOUT=1.8V, fOSC=1.2MHz, Ta=25℃
規格値
項
目
記 号
出力電圧
VOUT
動作電圧範囲
VIN
最大出力電流
IOUTMAX
UVLO 電圧
VUVLO
測 定 条 件
単 位
回路図
1.836
V
①
6.0
V
①
-
-
mA
①
1.00
1.40
1.78
V
②
(XCM517BA)
-
22
50
μA
③
(XCM517BC)
-
15
33
-
0
1.0
μA
③
1020
1200
1380
kHz
①
120
160
200
mA
①
MIN.
TYP.
MAX.
1.764
1.800
2.7
-
VIN=VOUT(E)+2.0V, VEN=1.0V 外付け部品接続(注 8)
600
VEN=VIN,VOUT=0V,LX 端子が"L"レベル保持となる電圧 (注 1) (注 10)
外付け部品接続, VIN = VEN =5.0V, IOUT =30mA
IDD
VIN =VEN=5.0V, VOUT= VOUT(E)×1.1V
スタンバイ電流
ISTB
VIN =5.0V, VEN=0V, VOUT= VOUT(E)×1.1V
発振周波数
fOSC
外付け部品接続,
PFM スイッチ電流
IPFM
外付け部品接続, VIN =VOUT(E)+2.0V, VEN = VIN , IOUT=1mA (注 11)
消費電流
VIN =VOUT(E)+2.0V,VEN=1.0V, IOUT=100mA
最大 IPFM 制限
MAX IPFM
VEN= VIN =(C-1) IOUT=1mA (注 11)
%
①
最大デューティ比
MAXDTY
VIN = VEN5.0V, VOUT = VOUT (E)×0.9V
100
-
-
%
②
最小デューティ比
MINDTY
VIN = VEN5.0V, VOUT = VOUT (E)×1.1V
-
-
0
%
②
効率(注 2)
EFFI
外付け部品接続 VEN = VIN = VOUT (E)+1.2V(注 7), IOUT = 100mA
-
92
-
%
①
LX SW "H" ON 抵抗1
RLxH
VIN = VEN = 5.0V, VOUT = 0V,ILX = 100mA(注 3)
-
0.35
0.55
Ω
④
LX SW "H" ON 抵抗2
RLxH
VIN = VEN = 3.6V, VOUT = 0V,ILX = 100mA(注 3)
-
0.42
0.67
Ω
④
LX SW "L" ON 抵抗1
RLxL
VIN = VEN = 5.0V
(注 4)
-
0.45
0.66
Ω
-
LX SW "L" ON 抵抗2
RLxL
VIN = VEN = 3.6V,
(注 4)
-
0.52
0.77
Ω
-
LX SW "H" リーク電流(注 5)
ILeakH
-
0.01
1.0
μA
⑨
電流制限(注 9)
900
1050
1350
mA
⑥
出力電圧温度特性
ILIM
△VOUT
VOUT・△topr
-
±100
-
ppm/ ℃
①
EN "H" 電圧
VENH
VOUT =0V, VEN に電圧印加 LX が"H"となる電圧(注 10)
0.65
-
6.0
V
③
EN "L" 電圧
VENL
VOUT =0V, VEN に電圧印加 LX が"L"となる電圧(注 10)
VSS
-
0.25
V
③
EN "H" 電流
IENH
VIN = VEN =5.0V, VOUT = 0V
- 0.1
0.
μA
⑤
VIN =5.0V, VEN = 0V, VOUT = 0V
- 0.1
-
0.1
μA
⑤
-
0.25
0.4
ms
①
1.0
-
20.0
ms
⑦
0.675
0.900
1.125
V
⑦
200
300
450
Ω
⑧
EN "L" 電流
IENL
ソフトスタート時間
tSS
ラッチ時間
tLAT
短絡保護閾値電圧
VSHORT
CL放電抵抗
Rdischg
測定条件:特に指定無き場合、VIN = 5.0V
VIN = VOUT = 5.0V, VEN= 0V, LX= 0V
VIN = VEN= 5.0V, VOUT = VOUT (E)×0.9V(注 7)
IOUT =30mA
-40℃≦Topr≦85℃
外付け部品接続 VEN = 0V → VIN , IOUT=1mA
VIN = VEN = 5.0V, VOUT = 0.8× VOUT (E)抵抗 1Ωにて Lx 短絡 (注 6)
VOUT を SWEEP し VIN = VEN = 5.0V,抵抗 1Ωにて Lx 短絡、
1ms 以内に Lx=L となるときの
VIN = 5.0V
VOUT 電圧
LX = 5.0V VEN = 0V VOUT = open
200
VOUT (E) = 設定電圧
(注 1) ヒステリシス動作電圧幅を含む
(注 2) EFFI = {[(出力電圧)×(出力電流)]÷[(入力電圧)×(入力電流)]}×100
(注 3) ON 抵抗 = ( VIN - LX 端子測定電圧) / 100mA
(注 4) 設計値
(注 5) 高温時においては最大 10μA 程度リークする場合があります。
(注 6) 動作状態から VOUT を抵抗 1Ωを介して GND に短絡させ、電流制限パルス発生から LX = 0V となるまでの時間
(注 7)但し VOUT(E)+1.2V<2.7V は VIN=2.7V とする。
(注 8) 入出力電圧差(降圧差)が小さい場合、最大電流に到達する前に、100%duty となることがあります。
100%duty 状態からさらに電流を引くと Pch ドライバの on 抵抗により出力電圧の降下を起こします。
(注 9)電流制限はコイルに流れる電流のピークの検出レベルを示す。
(注 10) "H"=VIN~VIN - 1.2V,
"L"=+ 0.1V ~ - 0.1V
(注 11) IPFM および MAX IPFM は PFM 制御時のみ機能するため、XCM517xA/XCM517xB は除外します
(注 12) 他 ch が、動作停止状態での電気的特性です。
6/27
XCM517
シリーズ
■電気的特性
XCM517Bx, 1ch 部/2ch 部
VOUT=1.8V, fOSC=3.0MHz, Ta=25℃
規格値
項
目
記 号
出力電圧
VOUT
動作電圧範囲
VIN
最大出力電流
IOUTMAX
UVLO 電圧
VUVLO
測 定 条 件
単 位
回路図
1.836
V
①
6.0
V
①
-
-
mA
①
1.00
1.40
1.78
V
②
(XCM517BB)
-
46
65
μA
③
(XCM517BD)
-
21
35
-
0
1.0
μA
③
2550
3000
3450
kHz
①
170
220
270
mA
①
MIN.
TYP.
MAX.
1.764
1.800
2.7
-
VIN=VOUT(E)+2.0V, VEN=1.0V 外付け部品接続(注 8)
600
VEN=VIN,VOUT=0V,LX 端子が"L"レベル保持となる電圧 (注 1) (注 10)
外付け部品接続, VIN = VEN =5.0V, IOUT =30mA
IDD
VIN =VEN=5.0V, VOUT= VOUT(E)×1.1V
スタンバイ電流
ISTB
VIN =5.0V, VEN=0V, VOUT= VOUT(E)×1.1V
発振周波数
fOSC
外付け部品接続,
PFM スイッチ電流
IPFM
外付け部品接続, VIN =VOUT(E)+2.0V, VEN = VIN , IOUT=1mA (注 11)
消費電流
VIN =VOUT(E)+2.0V,VEN=1.0V, IOUT=100mA
最大 IPFM 制限
MAX IPFM
VEN= VIN =(C-1) IOUT=1mA (注 11)
-
200
300
%
①
最大デューティ比
MAXDTY
VIN = VEN = 5.0V, VOUT = VOUT (E)×0.9V
100
-
-
%
②
最小デューティ比
MINDTY
VIN = VEN = 5.0V, VOUT = VOUT (E)×1.1V
-
-
0
%
②
効率(注 2)
EFFI
外付け部品接続 VEN = VIN = VOUT (E)+1.2V(注 7), IOUT = 100mA
-
92
-
%
①
LX SW "H" ON 抵抗1
RLxH
VIN = VEN = 5.0V, VOUT = 0V,ILX = 100mA(注 3)
-
0.35
0.55
Ω
④
LX SW "H" ON 抵抗2
RLxH
VIN = VEN = 3.6V, VOUT = 0V,ILX = 100mA(注 3)
-
0.42
0.67
Ω
④
LX SW "L" ON 抵抗1
RLxL
VIN = VEN = 5.0V
(注 4)
-
0.45
0.66
Ω
-
LX SW "L" ON 抵抗2
RLxL
VIN = VEN = 3.6V,
(注 4)
-
0.52
0.77
Ω
-
LX SW "H" リーク電流(注 5)
ILeakH
-
0.01
1.0
μA
⑨
電流制限(注 9)
900
1050
1350
mA
⑥
出力電圧温度特性
ILIM
△VOUT
VOUT・△topr
-
±100
-
ppm/ ℃
①
EN "H" 電圧
VENH
VOUT =0V, VEN に電圧印加 LX が"H"となる電圧(注 10)
0.65
-
6.0
V
③
EN "L" 電圧
VENL
VOUT =0V, VEN に電圧印加 LX が"L"となる電圧(注 10)
VSS
-
0.25
V
③
EN "H" 電流
IENH
VIN = VEN =5.0V, VOUT = 0V
- 0.1
0.
μA
⑤
VIN =5.0V, VEN = 0V, VOUT = 0V
- 0.1
-
0.1
μA
⑤
-
0.32
0.5
ms
①
1.0
-
20.0
ms
⑦
0.675
0.900
1.125
V
⑦
200
300
450
Ω
⑧
EN "L" 電流
IENL
ソフトスタート時間
tSS
ラッチ時間
tLAT
短絡保護閾値電圧
VSHORT
CL放電抵抗
Rdischg
測定条件:特に指定無き場合、VIN = 5.0V
VIN = VOUT = 5.0V, VEN= 0V, LX= 0V
VIN = VEN= 5.0V, VOUT = VOUT (E)×0.9V(注 7)
IOUT =30mA
-40℃≦Topr≦85℃
外付け部品接続 VEN = 0V → VIN , IOUT=1mA
VIN = VEN = 5.0V, VOUT = 0.8× VOUT (E)抵抗 1Ωにて Lx 短絡 (注 6)
VOUT を SWEEP し VIN = VEN = 5.0V,抵抗 1Ωにて Lx 短絡、
1ms 以内に Lx=L となるときの
VIN = 5.0V
VOUT 電圧
LX = 5.0V VEN = 0V VOUT = open
VOUT (E) = 設定電圧
(注 1) ヒステリシス動作電圧幅を含む
(注 2) EFFI = {[(出力電圧)×(出力電流)]÷[(入力電圧)×(入力電流)]}×100
(注 3) ON 抵抗 = ( VIN - LX 端子測定電圧) / 100mA
(注 4) 設計値
(注 5) 高温時においては最大 10μA 程度リークする場合があります。
(注 6) 動作状態から VOUT を抵抗 1Ωを介して GND に短絡させ、電流制限パルス発生から LX = 0V となるまでの時間
(注 7)但し VOUT(E)+1.2V<2.7V は VIN=2.7V とする。
(注 8) 入出力電圧差(降圧差)が小さい場合、最大電流に到達する前に、100%duty となることがあります。
100%duty 状態からさらに電流を引くと Pch ドライバの on 抵抗により出力電圧の降下を起こします。
(注 9)電流制限はコイルに流れる電流のピークの検出レベルを示す。
(注 10) "H"=VIN~VIN - 1.2V,
"L"=+ 0.1V ~ - 0.1V
(注 11) IPFM および MAX IPFM は PFM 制御時のみ機能するため、XCM517xA/XCM517xB は除外します
(注 12) 他 ch が、動作停止状態での電気的特性です。
7/27
XCM517 シリーズ
■電気的特性
●発振周波数および設定電圧別 IPFM
(mA)
1.2MHz 品
設定電圧
MIN
TYP
MAX
VOUT(E) ≦ 1.2V
140
180
240
1.2V < V OUT(E) ≦ 1.75V
130
170
220
1.8V ≦ V OUT(E)
120
160
200
MIN
TYP
MAX
(mA)
3.0MHz 品
設定電圧
V OUT(E) ≦ 1.2V
190
260
350
1.2V < V OUT(E) ≦ 1.75V
180
240
300
1.8V ≦ V OUT(E)
170
220
270
●最大 IPFM 制限測定用 VIN 電圧
fOSC
1.2MHz 品
3.0MHz 品
(C-1)
V OUT(E)+0.5V
V OUT(E)+1.0V
ただし最低値は 2.7V とする
(例)V OUT(E) = 1.2V, fOSC = 1.2MHz の時、(C-1) = 1.7V となるが最低動作電圧 2.7V のため、この条件では(C-1) = 2.7V といたします
●設定電圧別ソフトスタート時間(XCM517Bx シリーズのみ)
製品名
設定電圧
1.2MHz
1.2MHz
規格値
MIN.
TYP.
MAX.
0.8 V≦V OUT(E)<1.5 V
-
250μs
400μs
1.5 V≦V OUT(E)<1.8 V
-
320μs
500μs
1.2MHz
1.8 V≦V OUT(E)<2.5 V
-
250μs
400μs
1.2MHz
2.5 V≦V OUT(E)≦4.0 V
-
320μs
500μs
1.2MHz
0.8 V≦V OUT(E)<2.5 V
-
250μs
400μs
1.2MHz
2.5 V≦V OUT(E)≦4.0 V
-
320μs
500μs
XC517BB/
3.0MHz
0.8 V≦V OUT(E)<1.8 V
-
250μs
400μs
XC517BD
3.0MHz
1.8 V≦V OUT(E) ≦4.0V
-
320μs
500μs
XC517BA
XC517BC
8/27
fOSC
XCM517
シリーズ
■標準回路例
●fOSC=3.0MHz
L1,L2
1.5μH
CIN1 ,CIN2
4.7μF
CL1, CL2
10μF
●fOSC=1.2MHz
(NR3015 TAIYO YUDEN)
(Ceramic)
(Ceramic)
L1,L2
4.7μH
CIN1 ,CIN2
4.7μF
CL1, CL2
10μF
(NR4018 TAIYO YUDEN)
(Ceramic)
(Ceramic)
9/27
XCM517 シリーズ
■動作説明
XCM517 シリーズの内部は、基準電圧源、ランプ波回路、エラーアンプ、PWM コンパレータ、位相補償回路、出力電圧調整抵抗、Pch MOS
ドライバ Tr.、同期整流用 Nch MOS スイッチ Tr.、電流制限回路、UVLO 回路 等で構成されています。(前述のブロック図参照)
内部基準電圧と VOUT 端子より R1,R2 を通ってフィードバックされた電圧をエラーアンプで比較し、エラーアンプの出力に位相補償をか
け、PWM 動作時のスイッチングの ON タイムを決定するために PWM コンパレータに信号を入力します。PWM コンパレータでは、エラーア
ンプから来た信号とランプ回路から来たランプ波を電圧レベルとして比較し、出力をバッファードライブ回路に送り、LX 端子よりスイッチン
グのデューティ幅として出力します。この動作を連続的に行い出力電圧を安定させています。
また、カレントフィードバック回路により、スイッチング毎の Pch MOS ドライバ Tr.の電流がモニタリングされており、エラーアンプの出
力信号に多重帰還信号として変調をかけています。これにより、セラミックコンデンサなどの低 ESR コンデンサを使用しても安定した帰還
系が得られ、出力電圧の安定化が図られています。
<基準電圧源>
本 IC の出力電圧を安定にするため基準になるリファレンス電圧です。
<ランプ回路>
スイッチング周波数はこの回路により決定されています。周波数は内部で固定化されており、1.2M,3.0M[Hz]から選択でます。ここで生成さ
れたクロックで PWM 動作に必要なランプ波が作られており、また、各内部回路が同期しています。
<エラーアンプ>
エラーアンプは出力電圧監視用のアンプです。内部抵抗 R1、R2 で分割された電圧が、フィードバックされ基準電圧と比較されます。基準
電圧より低い電圧がフィードバックされるとエラーアンプの出力電圧は高くなるように動作します。エラーアンプの周波数特性は、最適化さ
れた信号がミキサーへ送られます。
<電流制限>
XCM517 シリーズの電流制限回路は、LX 端子に接続された Pch MOS ドライバ Tr.を流れる電流を監視しており、電流制限と機能停止の複合
となっています。
①一定電流以上ドライバ電流が流れると電流制限機能が動作し LX 端子から出力するパルスを任意のタイミングでオフさせます。
②Pch MOS ドライバ Tr.がオフされることで電流制限回路はリミット検知状態から解除されます。
③次のパルスのタイミングで Pch MOS ドライバ Tr.はオンしますが、
この時過電流状態であれば直ちに Pch MOS ドライバ Tr.はオフします。
④過電流状態でなくなれば通常の動作になります。
①~③を繰り返しながら過電流状態がなくなるのを待ちます。数 ms の間 過電流状態が続き①~③の動作を繰り返すと Pch MOS ドライバ
Tr.のオフ状態をラッチする機能が働き機能停止となります。一旦機能停止状態になると、EN 端子から一度 IC をオフにして立ち上げるか、VIN
端子の電源再投入を行うことで動作を再開します。機能停止状態は、シャットダウンではなくパルス出力を停止している状態なので内部回路
は動作しています。電流制限は、XCM517 シリーズでは TYP:1050mA となっております。
尚、ラッチ時間は周囲のノイズによる影響にて電流リミット検知状態から解除されることがあり基板の状態によってはラッチ時間が長くな
る場合やラッチ動作に至らない場合があります。入力容量はできる限り近くに配置するようにして下さい。
Limit<数ms
Limit>数ms
Current Limit LEVEL
ILx
0mA
VOUT
VSS
Lx
V
VEN
EN
VIN
10/27
Restart
XCM517
シリーズ
■動作説明
<短絡保護>
短絡保護は VOUT 電圧を R1,R2 により分圧された電圧(前述のブロック図 FB)で監視しており、誤って出力を GND とショートしてしまった
場合、FB 電圧が基準電圧(Vref)の 1/2 以下となりかつ ILIM 以上の電流がドライバに流れた場合、短絡保護が働き瞬時にドライバをオフさせ
ラッチをかけます。一旦ラッチ状態になりますと、EN 端子から IC を一度オフにしてから立ち上げ直すか、VIN 端子の再投入を行うことで動
作を再開いたします。
急峻な負荷変動が起こった場合、VOUT 電圧の電圧降下が CFB を通して直接 FB に伝わり、VOUT 電圧の 1/2 より高い電圧で短絡保護が働く場合
があります。
<UVLO 回路>
VIN 端子電圧が 1.4V 以下になると内部回路の動作不安定による誤パルス出力防止のため、Pch MOS ドライバ Tr.を強制的にオフした状態に
します。 VIN 端子電圧が 1.8V 以上になるとスイッチング動作を行います。UVLO 機能が解除されることでソフトスタート機能が働き出力立上
げ動作が開始されます。瞬時的に VIN 端子が UVLO 動作電圧より降下した場合もソフトスタートは動作します。UVLO での停止は、シャット
ダウンではなくパルス出力を停止している状態なので内部回路は動作しています。
<PFM スイッチ電流>
PFM 動作時は、コイルに流れる電流がある一定電流(IPFM)に達するまで Pch MOS ドライバ Tr.をオンします。このときの Pch MOS ドライバ
Tr.のオン時間(Ton)は次式によって決定されます
Ton = L × IPFM / (VIN - VOUT)
図 IPFM①
<最大 IPFM 制限>
PFM 時の最大 DUTY 比(MAXIPFM)を TYP=200%程度と定めています。よって降圧差が少ない場合などの DUTY が広がる条件では IPFM に達
しなくとも Pch MOS ドライバ Tr.をオフすることがあります。図 IPFM②
tON
最大DUTY比
Lx
Lx
IPFM
ILx
0mA
図 IPFM①
fOSC
IPFM
ILx
0mA
図 IPFM②
11/27
XCM517 シリーズ
■動作説明
<CL 高速ディスチャージ機能>
XCM517Bx シリーズでは、ブロック図内 LX 端子-VSS 端子間に接続された Nch MOS スイッチ Tr.により EN 端子 L レベル信号入力時(IC スタ
ンバイ時)出力コンデンサ(CL)の電荷を高速ディスチャージすることが可能です。IC 停止時に CL の電荷が残っていることによるアプリケ
ーションの誤動作を防ぐことが可能です。放電時間は、この CL 放電抵抗と CL によって決定されます。CL 放電抵抗を R とし CL の容量値を C
としたとき、その時定数τ= C×R が定まり、次式によって出力電圧の放電時間が求められます。
V = VOUT(E)×e
-t /τ
また t について展開すると t = τLn (VOUT(E) /V)
V : 放電後の出力電圧, VOUT(E) : 設定電圧, t:放電時間
τ: C×R
C = 出力コンデンサ(CL)の容量値
R = CL 放電抵抗の抵抗値
Output Voltage Dischage Characteristics
Rdischg = 300Ω( TYP)
Output Voltage ( Relative Value)
100 = Setting Voltage Value
100
90
CL=10uF
80
CL=20uF
70
CL=50uF
60
50
40
30
20
10
0
0
10
20
30
40
50
60
70
Discharge Time t (ms)
12/27
80
90
100
XCM517
シリーズ
■動作説明
<EN 端子の機能>
XCM517 シリーズは、EN 端子に L レベルを入力することでシャットダウン状態に出来ます。シャットダウン状態では、IC の消費電流は 0
μA(TYP.)となります。また、LX 端子と VOUT 端子はハイインピーダンスとなります。
EN 端子に H レベルを入力することで動作開始します。
EN 端子の入力は、CMOS 入力になっておりシンク電流は 0μA(TYP.)となります。
・XCM517 シリーズ EN 端子使用例
VIN
VIN
VDD
VDD
R1
SW_EN
SW_EN
EN
EN
(A)
SW_EN
状態
ON
スタンバイ
OFF
動作
EN
EN
(B)
SW_EN
SW_EN
SW_EN
R2
状態
ON
動作
OFF
スタンバイ
< IC inside >
< IC inside >
(A)
(B)
<ソフトスタート機能>
XCM517 シリーズのソフトスタート時間は XCM517Ax シリーズでは 1.0ms(TYP.)程度に XCM517Bx シリーズでは 0.25ms(TYP.)程度に内部にて最
適化されております。このソフトスタート時間は VEN 立ち上り時より出力電圧が設定電圧の 90%に到達するまでの時間としております。
VENH
■機能表
EN
電圧レベル
動作状態
XCM517xA/XCM517xB
XCM517xC/XCM517xD
同期整流
同期整流
H レベル*1
PWM/PFM
PWM 固定
自動切替
L レベル*2
スタンバイ状態
スタンバイ状態
*注意 EN 端子電圧レベル範囲
*1 H レベル:0.65V ≦ H レベル ≦ VIN
*2 L レベル:0V ≦ L レベル ≦ 0.25V
13/27
XCM517 シリーズ
■使用方法
●注意事項
1.
XCM517 シリーズは出力コンデンサとしてセラミックコンデンサを使用できるように設計されておりますが、入出力電位差が大きい場合
等、スイッチングのエネルギーが大きくなりすぎる為、セラミックコンデンサのみではキャッチしきれず異常発振することがあります。
このような場合は電解コンデンサ等を並列に接続する等で容量を補うようにして下さい。
2.
DC/DC コンバーターのようなスイッチングレギュレータにおきましてはスパイクノイズやリップル電圧が生じます。これらは周辺部品
(コイルのインダクタンス値、コンデンサ、周辺部品基板レイアウト)によって大きく影響されます。設計される際は十分に実機にてご確
認下さい。
3.
入出力電位差や負荷電流の状態により、発振周波数が 1/2,1/3,…となり、リップル電圧が増加する場合があります。
4.
入力電位差が大きく、軽負荷時においては細いデューティが出力され、その後 0%デューティを数周期の間保持する状態があります。
5.
入力電位差が小さく、重負荷時においては太いデューティが出力され、その後 100%デューティを数周期の間保持する状態があります。
6.
本 IC では電流制限回路により、コイルのピーク電流を監視しております。入出力電位差が大きい場合や負荷電流が大きい場合にピーク
電流が増加する為、電流制限がかかりやすくなり動作が不安定になる可能性があります。ピーク電流が大きくなる場合はコイルインダク
タンス値を調整し十分に動作を確認して下さい。尚、次式にてピーク電流は示されます。
Ipk = (VIN - VOUT)×OnDuty / (2×L×fOSC) + IOUT
L:コイルのインダクタンス値
fOSC:発振周波数
7.
電流制限を超えるような過電流(ピーク電流)が一定時間流れた場合には内蔵 Pch MOS ドライバ Tr.をオフさせます。電流制限を検知し、
内蔵 Pch MOS ドライバ Tr.をオフさせるまでの時間は電流制限分の電流が流れますので、
コイル等周辺部品の定格には十分ご注意下さい。
8.
ラッチ時間は基板の状態によって電流制限検知状態から解除され長くなる場合やラッチ動作に至らない場合があります。入力容量はでき
る限り IC の近くに配置するようにして下さい。
9.
本 IC では最低動作電圧以下において動作不安定になることがあります。
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XCM517
シリーズ
■使用方法
●注意事項
10. 外付け部品および本 IC の絶対最大定格を超えないようにご注意下さい。
11. 本 IC 高温時使用した場合、Pch MOS ドライバ Tr.のリーク電流により無負荷状態では出力電圧が入力電圧レベルまで上昇することがあ
ります。
12. 電流制限は 1350mA (MAX.)となっておりますが、それ以上の電流が流れることがあります。
VOUT を GND にショートさせ電流制限を働かせた場合、Pch MOS ドライバ Tr.がオンの時はコイルの両端に入力電圧分の電位差が発生し
ているのでコイル電流の時間変化率が大きいのに対し、Nch MOS スイッチ Tr.がオンの時は VOUT が GND にショートしている為コイル両
端の電位差がほぼないので、コイル電流の時間変化率が非常に小さくなります。この動作が繰り返され回路の遅延時間も手伝ってコイル
電流は本来制限される電流量を超えたある電流値に収束します。
但しこの場合でも過電流状態が数 ms の間続くと回路がラッチされます。
コイルの絶対最大定格には十分ご注意ください。
①
ドライバに電流制限(ILIM)まで電流が流れます。
②
回路の遅延時間により ILIM の判定から Pch MOS ドライバ Tr.のオフまで ILIM 以上の電流が流れます。
③
コイル両端の電位差が無いため、コイル電流の時間変化率が非常に小さくなります。
④
電流制限により数 ms の間、LX は細いパルスを発振します。
⑤
ラッチ機能が働き、機能停止となります。
13.VIN 電位の変動をできるだけ抑える為に VIN 端子と VSS 端子に最短でバイパスコンデンサ(CIN)を接続して下さい。IC と CIN の距離が離れすぎると発振
周波数が崩れることがあります。
14.降圧差が大きく負荷が非常に軽い場合などで、PWM 制御時に間欠発振することがあります。
15.PWM/PFM 自動切替制御の場合、連続モードに移行するときに動作が不安定になることがあります。実機にて十分ご確認の上ご使用ください。(下
記図参照)
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XCM517 シリーズ
■使用方法
16.使用するコイルの L 値にはご注意ください。周囲温度、設定電圧、発振周波数、L 値の組み合わせによっては動作が不安定になることがございます。
下記 L 値の範囲以内であっても MAXDUTY 付近では出力電圧が不安定になることがあります
●L 値の範囲
fOSC
VOUT
L値
3.0MHz
0.8V<VOUT<4.0V
1.0μH~2.2μH
1.2MHz
VOUT≦2.5V
3.3μH~6.8μH
2.5V<VOUT
4.7μH~6.8μH
※fOSC=1.2MHz の時 4.7μH 未満のコイルを使用する場合、
fOSC=3.0MHz の時 1.5μH 未満のコイルを使用する場合、コ
イルに流れる電流のピーク値が上昇することで ILIM に到達し
やすくなります。このため IOUT=600mA まで電流が引けない
場合があります
17.入出力電位差が大きい条件下で連続モードに移行するときに動作が不安定になることがあります。実機にて十分ご確認の上ご使用ください。
●レイアウトのご注意
1.
VIN 電位の変動をできるだけ抑える為に VIN 端子と VSS 端子に最短でバイパスコンデンサ(CIN)を接続して下さい。
2.
各周辺部品はできる限り IC の近くに実装するようにして下さい。
3.
周辺部品は配線のインピーダンスを下げる為、太く短く配線して下さい。
4.
GND 配線を十分に強化して下さい。スイッチング時の GND 電流による GND 電位の変動は IC の動作を不安定にする場合があります。
5.
本製品はドライバ内蔵のため IOUT の電流とドライバオン抵抗により発熱が生じます。
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XCM517
シリーズ
■測定回路図
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XCM517 シリーズ
■特性例
(1) 効率 - 出力電流特性例
VOUT=1.8V,1.2MHz
VOUT=1.8V,3.0MHz
L=4.7μH(NR4018), CIN=4.7μF, CL=10μF
L=1.5μH(NR3015), CIN=4.7μF, CL=10μF
PWM/PFM Automatic Sw itching Control
100
100
90
90
80
80
VIN= 4.2V
70
60
Efficency:EFFI(%)
Efficency:EFFI(%)
PWM/PFM Automatic Sw itching Control
PWM Control
VIN= 4.2V
3.6V
3.6V
50
40
30
70
VIN= 4.2V
60
3.6V
50
PWM Control
VIN= 4.2V
3.6V
40
30
20
20
10
10
0
0
0.1
1
10
100
0.1
1000
1
Output Current:IOUT(mA)
(2) 出力電圧 - 出力電流特性例
VOUT=1.8V,1.2MHz
2.0
2.0
Output Voltage:Vout(V)
Output Voltage:Vout(V)
2.1
PWM/PFM Automatic Sw itching Control
VIN=4.2V,3.6V
1.8
1.7
PWM Control
1.6
PWM/PFM Automatic Sw itching Control
VIN=4.2V,3.6V
1.9
1.8
1.7
PWM Control
1.6
1.5
1.5
0.1
1
10
100
1000
0.1
1
Output Current:IOUT(mA)
80
80
Ripple Voltage:Vr(mV)
100
PWM/PFM Automatic
Sw itching Control
VIN=4.2V
3.6V
PWM Control
VIN=4.2V,3.6V
1000
L=1.5μH(NR3015), CIN=4.7μF, CL=10μF
100
40
100
VOUT=1.8V,3.0MHz
L=4.7μH(NR4018), CIN=4.7μF, CL=10μF
60
10
Output Current:IOUT(mA)
(3) リップル電圧 - 出力電流特性例
VOUT=1.8V,1.2MHz
Ripple Voltage:Vr(mV)
1000
L=1.5μH(NR3015), CIN=4.7μF, CL=10μF
2.1
20
60
PWM/PFM Automatic
Sw itching Control
VIN=4.2V
3.6V
PWM Control
VIN=4.2V,3.6V
40
20
0
0
0.1
1
10
100
Output Current:IOUT(mA)
18/27
100
VOUT=1.8V,3.0MHz
L=4.7μH(NR4018), CIN=4.7μF, CL=10μF
1.9
10
Output Current:IOUT(mA)
1000
0.1
1
10
100
Output Current:IOUT(mA)
1000
XCM517
シリーズ
■特性例
(4) 発振周波数 - 周囲温度特性例
VOUT=1.8V,1.2MHz
VOUT=1.8V,3.0MHz
L=4.7μH(NR4018), CIN=4.7μF, CL=10μF
L=1.5μH(NR3015), CIN=4.7μF, CL=10μF
3.5
Oscillation Frequency : FOSC(MHz)
Oscillation Frequency : FOSC(MHz)
1.5
1.4
1.3
VIN=3.6V
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
3.4
3.3
3.2
VIN=3.6V
3.1
3.0
2.9
2.8
2.7
2.6
2.5
-50
-25
0
25
50
75
100
-50
-25
Ambient Temperature: Ta (℃)
35
35
Supply Current : IDD (μA)
Supply Current : IDD (μA)
40
VIN=6.0V
VIN=4.0V
20
15
10
5
0
-50
100
VIN=6.0V
30
25
20
15
10
5
-25
0
25
50
75
0
-50
100
-25
0
25
50
75
100
Ambient Temperature: Ta (℃)
(6) 出力電圧 - 周囲温度特性例
VOUT=1.8V,3.0MHz
(7) UVLO 電圧 - 周囲温度特性例
VOUT=1.8V,3.0MHz
2.1
1.8
2.0
1.5
UVLO Voltage : UVLO (V)
Output Voltage : VOUT (V)
75
VIN=4.0V
Ambient Temperature: Ta ( ℃)
1.9
50
VOUT=1.8V,3.0MHz
40
25
25
Ambient Temperature: Ta (℃)
(5) 消費電流 - 周囲温度特性例
VOUT=1.8V,1.2MHz
30
0
VIN=3.6V
1.8
1.7
1.6
1.5
EN=VIN
EN=VIN
CE=VIN
1.2
0.9
0.6
0.3
0.0
-50
-25
0
25
50
Ambient Temperature: Ta (℃)
75
100
-50
-25
0
25
50
75
100
Ambient Temperature: Ta (℃)
19/27
XCM517 シリーズ
■特性例
(9) CE " L" 電圧 - 周囲温度特性例
VOUT=1.8V,3.0MHz
1.0
1.0
0.9
0.9
0.8
0.7
CE "L" Voltage : VCEL (V)
CE "H" Voltage : VCEH (V)
(8) CE "H" 電圧 - 周囲温度特性例
VOUT=1.8V,3.0MHz
VIN=5.0V
0.6
0.5
0.4
0.3
VIN=3.6V
0.2
0.1
0.8
VIN=5.0V
0.7
0.6
0.5
0.4
VIN=3.6V
0.3
0.2
0.1
0.0
0.0
-50
-25
0
25
50
75
100
-50
-25
Ambient Temperature: Ta ( ℃)
(10) ソフトスタート時間 - 周囲温度特性例
VOUT=1.8V,3.0MHz
4
4
Soft Start Time : TSS (ms)
Soft Start Time : TSS (ms)
5
3
VIN=3.6V
1
-25
0
25
50
75
100
Ambient Temperature: Ta (℃)
Lx SW ON Resistance:RLxH,RLxL (Ω)
1.0
0.9
0.8
Nch on Resistance
0.6
0.5
0.4
0.3
Pch on Resistance
0.2
0.1
0.0
0
1
2
3
4
Input Voltage : VIN (V)
20/27
75
100
3
2
VIN=3.6V
1
0
-50
-25
0
25
50
Ambient Temperature: Ta (℃)
(11) "Pch/Nch"ドライバ on 抵抗 - 電源電圧特性例
VOUT=1.8V,3.0MHz
0.7
50
L=1.5μH(NR3015), CIN=4.7μF, CL=10μF
5
0
-50
25
VOUT=1.8V,3.0MHz
L=4.7μH(NR4018), CIN=4.7μF, CL=10μF
2
0
Ambient Temperature: Ta (℃)
5
6
75
100
XCM517
シリーズ
■特性例
(12) XCM517Bx シリーズ 立ち上がり波形
VOUT=1.2V,1.2MHz
VOUT=3.3V,3.0MHz
L=4.7μH (NR4018), CIN=4.7μF, CL=10μF
L=1.5μH (NR3015), CIN=4.7μF, CL=10μF
VIN=5.0V
VIN=5.0V
IOUT=1.0mA
IOUT=1.0mA
VOUT:1.0V/div
VOUT:0.5V/div
EN:0.0V⇒1.0V
EN:0.0V⇒1.0V
100μs/div
100μs/div
(13) XCM517Bx シリーズ ソフトスタート時間 - 周囲温度特性例
VOUT=1.2V,1.2MHz
500
500
400
400
300
200
VIN=5.0V
IOUT=1.0mA
100
VOUT=3.3V,3.0MHz
L=1.5μH(NR3015), CIN=4.7μF, CL=10μF
Soft Start Time :TSS (μs)
Soft Start Time :TSS (μs)
L=4.7μH(NR4018), CIN=4.7μF, CL=10μF
300
200
VIN=5.0V
IOUT=1.0mA
100
0
0
-50
-25
0
25
50
75
100
-50
-25
0
25
50
75
100
Ambient Temperature: Ta(℃)
Ambient Temperature: Ta(℃)
(14) XCM517Bx シリーズ CL 放電抵抗 - 周囲温度特性例
VOUT=3.3V,3.0MHz
CL Discharge Resistance: (Ω)
600
VIN=6.0V
500
VIN=4.0V
400
300
200
100
-50
-25
0
25
50
75
100
Ambient Temperature: Ta (℃)
21/27
XCM517 シリーズ
■特性例
(15) 負荷過渡応答特性例
VOUT=1.2V,1.2MHz(PWM/PFM 自動切替制御)
L=4.7μH(NR4018), CIN=4.7μF(ceramic), CL=10μF(ceramic), Topr=25℃
VIN=3.6V, EN=VIN
IOUT=1mA → 100mA
IOUT =1mA → 300mA
1ch : IOUT
1ch : IOUT
2ch
2ch
VOUT : 50mV/div
VOUT : 50mV/div
50μs/div
IOUT=100mA → 1mA
IOUT=300mA → 1mA
1ch : IOUT
1ch : IOUT
2ch
2ch
VOUT: 50mV/div
VOUT: 50mV/div
200μs/div
22/27
50μs/div
200μs/div
XCM517
シリーズ
■特性例
(15) 負荷過渡応答特性例
VOUT=1.2V,1.2MHz(PWM 固定制御)
L=4.7μH(NR4018), CIN=4.7μF(ceramic), CL=10μF(ceramic), Topr=25℃
VIN=3.6V, EN=VIN
IOUT=1mA → 100mA
IOUT=1mA → 300mA
1ch: IOUT
1ch: IOUT
2ch
2ch
VOUT : 50mV/div
VOUT: 50mV/div
50μs/div
50μs/div
IOUT=100mA → 1mA
IOUT=300mA → 1mA
1ch: IOUT
1ch: IOUT
2ch
2ch
VOUT : 50mV/div
VOUT : 50mV/div
200μs/div
200μs/div
23/27
XCM517 シリーズ
■特性例
(15) 負荷過渡応答特性例
VOUT=1.8V,3.0MHz(PWM/PFM 自動切替制御)
L=1.5μH(NR3015), CIN=4.7μF(ceramic), CL=10μF(ceramic),Topr=25℃
VIN=3.6V, EN=VIN
IOUT=1mA → 100mA
IOUT=1mA → 300mA
1ch : IOUT
1ch : IOUT
2ch
2ch
VOUT : 50mV/div
VOUT : 50mV/div
50μs/div
IOUT=100mA → 1mA
50μs/div
IOUT=300mA → 1mA
1ch : IOUT
1ch : IOUT
2ch
2ch
VOUT : 50mV/div
VOUT : 50mV/div
200μs/div
24/27
200μs/div
XCM517
シリーズ
■特性例
(15) 負荷過渡応答特性例
VOUT=1.8V,3.0MHz(PWM 固定制御)
L=1.5μH(NR3015), CIN=4.7μF(ceramic), CL=10μF(ceramic), Topr=25℃
VIN=3.6V, EN=VIN
IOUT=1mA → 100mA
IOUT=1mA → 300mA
1ch : IOUT
1ch : IOUT
2ch
2ch
VOUT : 50mV/div
VOUT : 50mV/div
50μs/div
IOUT=100mA → 1mA
50μs/div
IOUT=300mA → 1mA
1ch : IOUT
1ch : IOUT
2ch
2ch
VOUT : 50mV/div
VOUT : 50mV/div
200μs/div
200μs/div
25/27
XCM517 シリーズ
■外形寸法図
●
USP-12B01
2.8±0.08
(0.4) (0.4) (0.4) (0.4) (0.4)
(0.15) (0.25)
0.25± 0.2± 0.2± 0.2± 0.2± 0.2±
0.05
0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
1
2
3
4
12 11 10 9
1.2±0.1
5
6
8
7
1.2±0.1
0.7±0.05 0.7±0.05
●USP-12B01 参考パターン寸法
参考メタルマスクデザイン
0 .50
0 .20
1 .30
1 .30
0 .95
0 .95
0 .55
0 .55
0 .25 0 .25
0 .35
0 .60
1 .10
1 .55
0 .60
1 .10
1 .55
1 .05
0 .95
0 .65
0 .55
0 .25 0 .15
0 .05 0 .15 0 .05 0 .05 0 .20 0 .05
0 .10 0 .10
1 .30
1 .60
0 .20
26/27
0 .35
1 .30
1 .60
1 .05
0 .95
0 .65
0 .55
0 .25 0 .15
0 .25
0 .30
0 .025
0 .025 0 .025
0 .025
1 .35
1 .35
0 .45
0 .90
0 .90
0 .45
0 .65
0 .65
0 .25 0 .25
0 .15
0 .40
0 .15
XCM517
シリーズ
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トレックス・セミコンダクター株式会社
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