Spansion® 模拟和微控制器产品 本文档包含有关 Spansion 模拟和微控制器产品的信息。尽管本文档内有原来开发该产品规格的公司名称 “富士通”或 “Fujitsu”， 该产品将由 Spansion 提供给现有客户和新客户。 规格的延续 本文档内容并不因产品供应商的改变而有任何修改。文档内容的其他更新，均为改善文档而进行，并已记录在文档 更改摘要。日后如有需要更改文档，其更改内容也将记录在文档更改摘要。 型号的延续 Spansion 将继续提供型号以“MB”开始的现有产品。如欲订购该类产品，敬请使用本文档内列出的产品型号。 查询更多信息 如欲查询更多关于 Spansion 存储器、模拟产品和微控制器产品及其解决方案的信息，请联系您当地的销售办事 处。 FUJITSU 半导体 数据表 DS04-27232-2Z 用于电源管理的 ASSP （专用集成电路） （用于 DSC/ 可携式摄像机 DC/DC 转换器） 4- 通道 DC/DC 转换集成电路 MB39A102 ■ 说明 MB39A102 是一个使用脉宽调制 (PWM) 的四通道 DC/DC 转换集成电路。此集成电路是升压，降压和升 / 降压的 理想选择。 四通道内置于 TSSOP-30P/BCC-32P 封装中。可以控制和软启动每个通道。 此电路非常适于用作高性能便携式设备的电源，比如说数字静物摄影机。 此产品的美国专利号是 6,147,477。 ■ 特性 • • • • • • • • • 支持降压，升 / 降压 Zeta （CH1 到 CH3） 支持升压，升 / 降压 Sepic （CH4） 供电电压范围 : 2.5 V 到 11 V 参考电压 : 2.0 V ± 1 % 误差放大器阈值电压 : 1.24 V ± 1.5 % 用于 MOS FET 的内置图腾柱类型输出 不受负载影响的内置软启动电路 高频工作能力 : 1.5 MHz ( 最高 ) 通过 −INS 端子的外部短路检测能力 ■ 封装 30 针塑料 TSSOP 32 极板塑料 BCC (FPT-30P-M04) (LCC-32P-M08) MB39A102 ■ 引脚分配图 ( 俯视图 ) CS2 1 30 CS1 −INE2 2 29 −INE1 FB2 3 28 FB1 DTC2 4 27 DTC1 VCC 5 26 VCCO CTL 6 25 OUT1 VREF 7 24 OUT2 RT 8 23 OUT3 CT 9 22 OUT4 GND 10 21 GNDO CSCP 11 20 −INS DTC3 12 19 DTC4 FB3 13 18 FB4 −INE3 14 17 −INE4 CS3 15 16 CS4 (FPT-30P-M04) （续） 2 MB39A102 （续） CS2 CS1 −INE1 FB1 VCC −INE2 1 FB2 DTC2 N.C. ( 俯视图 ) ( 表面透视图 ) 32 31 30 29 28 27 26 23 OUT1 VREF 4 22 OUT2 RT 5 21 OUT3 CT 6 20 OUT4 GND 7 19 GNDO CSCP 8 18 −INS N.C. 9 17 DTC4 10 11 12 13 14 15 16 FB4 3 −INE4 CTL CS4 VCCO CS3 24 −INE3 2 FB3 DTC1 DTC3 25 (LCC-32P-M08) 3 MB39A102 ■ 引脚说明 引脚编号 PKG CH1 CH2 CH3 CH4 符号 I/O 25 DTC1 I 停滞时间控制端子 28 26 FB1 O 误差放大器输出端子 29 27 −INE1 I 误差放大器反相输入端子 30 28 CS1 软启动电容连接端子 25 23 OUT1 O 输出端子 4 1 DTC2 I 停滞时间控制端子 3 31 FB2 O 误差放大器输出端子 2 30 −INE2 I 误差放大器反相输入端子 1 29 CS2 软启动电容连接端子 24 22 OUT2 O 输出端子 12 10 DTC3 I 停滞时间控制端子 13 11 FB3 O 误差放大器输出端子 14 12 −INE3 I 误差放大器反相输入端子 15 13 CS3 软启动电容连接端子 23 21 OUT3 O 输出端子 19 17 DTC4 I 停滞时间控制端子 18 16 FB4 O 误差放大器输出端子 17 15 −INE4 I 误差放大器反相输入端子 16 14 CS4 软启动电容连接端子 22 20 OUT4 O 输出端子 9 6 CT 三角波形频率设置电容 连接端子 8 5 RT 三角波形频率设置电阻 连接端子 6 3 CTL I 11 8 CSCP 20 18 −INS I 26 24 VCCO 输出模块供电端子 5 2 VCC 供电端子 7 4 VREF O 参考电压输出端子 21 19 GNDO 输出模块接地端子 10 7 GND 接地端子 TSSOP BCC 27 OSC Control Power 4 说明 供电和控制端子 短路检测电路电容连接端子 短路检测比较器反相输入 端子 MB39A102 ■ 框图 Threshold voltage accuracy ±1.5% −INE1 29 Error VREF 12 µA Amp1 − + CS1 30 + 1.24 V L priority PWM +Comp.1 + − CH1 26 VCCO Drive1 Pch 25 OUT1 L priority FB1 28 IO = 130 mA at VCCO = 4 V DTC1 27 Threshold voltage accuracy ±1.5% 2 −INE2 Error VREF 12 µA Amp2 − + CS2 1 + 1.24 V CH2 L priority PWM +Comp.2 + − Drive2 Pch 24 OUT2 L priority FB2 3 IO = 130 mA at VCCO = 4 V DTC2 4 Threshold voltage accuracy ±1.5% −INE3 14 Error VREF 12 µA Amp3 − + CS3 15 + 1.24 V CH3 L priority PWM +Comp.3 + − Drive3 Pch 23 OUT3 L priority FB3 13 DTC3 12 IO = 130 mA at VCCO = 4 V Threshold voltage accuracy ±1.5% −INE4 17 Error VREF 12 µA Amp4 − + CS4 16 + 1.24 V CH4 L priority PWM +Comp.4 + − Drive4 Nch L priority 22 OUT4 21 GNDO FB4 18 DTC4 19 IO = 130 mA at VCCO = 4 V VREF 83 kΩ −INS 20 1V SCP Comp. − + H: at SCP SCP Error Amp Power Supply SCP Comp. Power Supply H:UVLO release CSCP 11 UVLO OSC Error Amp Reference bias Power 0.9 V Accuracy 0.4 V ±1% VREF VR1 ON/OFF CTL 2.0 V 8 9 RT CT 5 VCC 1.24 V 7 VREF 10 GND 6 CTL H : ON ( 电源 / 打开 ) L : OFF ( 备用模式 ) VTH = 1.4 V 5 MB39A102 ■ 绝对最大额定值 参数 符号 条件 供电电压 VCC VCC, VCCO 端子 输出电流 IO 输出峰值电流 IOP 功率消耗 PD 储存温度 TSTG 额定值 单位 最小 最大 12 OUT1 到 OUT4 端子 20 mA OUT1 到 OUT4 端子 占空比 ≤ 5% (t = 1/fOSC × 占空比 ) 400 mA Ta ≤ +25 °C (TSSOP-30P) 1390* mW Ta ≤ +25 °C (BCC-32P) 980* mW −55 +125 °C V * : 集成电路封装安装在环氧板上 (10 cm × 10 cm)。 警告： 如果在半导体设备上施加的应力 （电压、电流、温度等等）超过绝对最大额定值，可能对设备产生永久损 伤。不要超过这些额定值。 ■ 推荐运行条件 参数 符号 条件 数值 最小 2.5 典型 4 最大 11 单位 供电电压 VCC VCC, VCCO 端子 参考电压输出电流 IREF VREF 端子 −1 0 mA −INE1 到 −INE4 端子 0 VCC − 0.9 V −INS 端子 0 VREF V VDTC DTC1 到 DTC4 端子 0 VREF V VCTL CTL 端子 0 11 V OUT1 到 OUT4 端子 −15 +15 mA * 100 500 1500 kHz VINE 输入电压 控制输入电压 V 输出电流 IO 振荡频率 fOSC 定时电容 CT 39 100 560 pF 定时电阻 RT 11 24 130 kΩ 软启动电容 CS 0.1 1.0 µF CS1 到 CS4 短路检测电容 CSCP 0.1 1.0 µF 参考电压输出电容 CREF 0.1 1.0 µF Ta −30 +25 +85 °C 运行环境温度 * : 参阅 “■ 设置三角波形振荡频率 ”。 附注 : 此后所述的引脚编号见 TSSOP-30P 封装。 警告： 为确保半导体设备正常运行，一定要在推荐运行条件范围内使用该设备。这样才能保证该设备的所有电气 特性。 一定要在推荐运行条件范围内使用该半导体设备。在推荐运行条件范围以外使用该设备，将影响整体设备 的可靠性，并可能导致设备故障。 如果使用方法、运行条件或者两者都不在该数据表所列范围内，用户将无权享受任何形式的保证。如果要 在所列条件范围以外使用该设备，我们建议用户先和 FUJITSU 代理商联系。 6 MB39A102 ■ 电气特性 (VCC = VCCO = 4 V, Ta = +25 °C) 引脚编号 条件 输出电压 VREF 7 ∆VREF/ VREF 7 Ta = −30 °C 到 +85 °C 输入稳定性 Line 7 负载稳定性 Load 数值 单位 典型 最大 1.98 2.00 2.02 V 0.5* % VCC = 2.5 V 到 11 V −10 +10 mV 7 VREF = 0 mA 到 −1 mA −10 +10 mV 阈值电压 VTH 25 VCC = 1.7 1.8 1.9 V 磁滞宽度 VH 25 0.05 0.1 0.2 V 阈值电压 VTH 11 0.65 0.70 0.75 V 输入源电流 ICSCP 11 −1.4 −1.0 −0.6 µA 复位电压 VRST 25 VREF = 1.5 1.7 1.85 V 振荡频率 fOSC 22, 23, 24, 25 CT = 100 pF, RT = 24 kΩ 450 500 550 kHz ∆fOSC/ fOSC 22, 23, 24, 25 Ta = −30 °C 到 +85 °C 1* % 充电电流 ICS 1, 15, 16, 30 CS1 到 CS4 = 0 V −16 −12 −8 µA 阈值电压 VTH 3, 13, 18, 28 FB1 到 FB4 = 0.65 V 1.222 1.240 1.258 V 输入电流偏差 IB 2, 14, 17, 29 −INE1 到 −INE4 = 0 V −120 −30 nA 电压增益 AV 3, 13, 18, 28 DC 100* dB 频带宽度 BW 3, 13, 18, 28 AV = 0 dB 1.6* MHz VOH 3, 13, 18, 28 1.7 1.9 V VOL 3, 13, 18, 28 40 200 mV ISOURCE 3, 13, 18, 28 FB1 到 FB4 = 0.65 V −2 −1 mA ISINK 3, 13, 18, 28 FB1 到 FB4 = 0.65 V 150 200 µA 误差放大器模块 [Error Amp1 到 Error Amp4] 软启动 三角 模块 波形振荡器 [CS] 模块 [OSC] 参考 电压 模块 [Ref] 最小 欠电压 切断保护 电路模块 [UVLO] 符号 短路 检测模块 [SCP] 参数 输出电压温度 变化 频率温度变化 输出电压 输出源电流 输出吸收电流 （续） 7 MB39A102 （续） (VCC = VCCO = 4 V， Ta = +25 °C) 通用 控制模块 [CTL] 短路检测 比较器 模块 [SCP Comp.] 输出模块 [Drive1 到 Drive4] PWM 比较器 模块 [PWM Comp.1 到 PWM Comp.4] 参数 引脚编号 VT0 22, 23, 24, 25 占空比 = 0 % 0.3 0.4 V VT100 22, 23, 24, 25 占空比 = 100 % 0.9 1.0 V IDTC 4, 12, 19, 27 DTC = 0.4 V −2.0 −0.6 µA ISOURCE 22, 23, 24, 25 占空比 ≤ 5 % (t = 1/fOSC× 占空比 ) OUT1 到 OUT4 = 0 V −130 −75 mA 输出吸收电流 ISINK 22, 23, 24, 25 占空比 ≤ 5 % (t = 1/fOSC× 占空比 ) OUT1 到 OUT4 = 4 V 75 120 mA 输出开启阻抗 ROH 22, 23, 24, 25 OUT1 到 OUT4 = −15 mA 18 27 Ω ROL 22, 23, 24, 25 OUT1 到 OUT4 = 15 mA 18 27 Ω VTH 25 0.97 1.00 1.03 V IB 20 −INS = 0 V −29 −24 −21 µA VIH 6 IC 激活模式 2 11 V VIL 6 IC 备用模式 0 0.8 V ICTLH 6 CTL = 3 V 30 60 µA ICTLL 6 CTL = 0 V 1 µA ICCS 5 CTL = 0 V 0 2 µA ICCSO 26 CTL = 0 V 0 2 µA ICC 5 CTL = 3 V 2.1 4.5 mA 阈值电压 输入电流 输出源电流 阈值电压 输入电流偏差 CTL 输入电压 输入电流 备用模式电流 供电电流 *: 标准设计值 8 条件 数值 符号 最小 典型 最大 单位 MB39A102 ■ 典型特性曲线 供电电流 / 供电电压 5 参考电压 / 供电电压 5 Ta = +25 °C CTL = 3 V 参考电压 VREF (V) 供电电流 ICC (mA) 4 3 2 1 0 Ta = +25 °C CTL = 3 V VREF= 0 mA 4 3 2 1 0 0 2 4 6 8 10 12 0 2 4 供电电压 VCC (V) 6 8 10 12 供电电压 VCC (V) 参考电压 / 环境温度 2.05 VCC = 4 V CTL = 3 V VREF= 0 mA 2.04 参考电压 VREF (V) 2.03 2.02 2.01 2.00 1.99 1.98 1.97 1.96 1.95 −40 −20 0 20 40 60 80 100 环境温度 Ta (°C) CTL 端子电流 /CTL 端子电压 参考电压 /CTL 端子电压 Ta = +25 °C VCC = 4 V VREF= 0 mA CTL = 3 V 参考电压 VREF (V) 4 3 2 1 0 200 Ta = +25 °C VCC = 4 V 180 CTL 端子电流 ICTL (µA) 5 160 140 120 100 80 60 40 20 0 0 2 4 6 8 10 CTL 端子电压 VCTL (V) 12 0 2 4 6 8 10 12 CTL 端子电压 VCTL (V) （续） 9 MB39A102 三角波形振荡频率 / 定时电阻 三角波形振荡频率 / 定时电容 10000 Ta = +25 °C VCC = 4 V CTL = 3 V 1000 100 CT = 560 pF CT = 39 pF CT = 100 pF CT = 220 pF 三角波形振荡 频率 fOSC (kHz) 三角波形振荡频率 fOSC (kHz) 10000 10 Ta = +25 °C VCC = 4 V CTL = 3 V 1000 100 RT = 130 kΩ 10 1 10 100 1000 10 100 定时电阻 RT (kΩ) 1.20 Ta = +25 °C VCC = 4 V CTL = 3 V RT = 24 kΩ 1.10 1.00 10000 三角波形上限和下限电压 / 环境温度 Upper 三角波形上 下限电压 VCT (V) 1.20 1000 定时电容 CT (pF) 三角波形上限和下限电压 / 三角波形振荡频率 三角波形上 下限电压 VCT (V) RT = 11 kΩ RT = 24 kΩ RT = 56 kΩ 0.90 0.80 0.70 0.60 0.50 Lower 0.40 VCC = 4 V 1.10 CTL = 3 V 1.00 RT = 24 kΩ CT = 100 pF 0.90 Upper 0.80 0.70 0.60 0.50 Lower 0.40 0.30 0.30 0.20 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 0.20 −40 −20 0 20 40 60 80 100 环境温度 Ta ( °C) 三角波形振荡频率 fOSC (kHz) 三角波形振荡频率 fOSC (kHz) 三角波形振荡频率 / 环境温度 560 VCC = 4 V CTL = 3 V RT = 24 kΩ CT = 100 pF 540 520 500 480 460 440 −40 −20 0 20 40 60 80 100 环境温度 Ta ( °C) （续） 10 MB39A102 （续） 误差放大器 , 增益 , 相位 / 频率 Ta = +25 °C 180 VCC = 4 V 40 ϕ 20 90 10 0 0 −10 −20 −90 相位 φ (deg) 增益 AV (dB) 240 kΩ AV 30 10 kΩ 1 µF + 2.4 kΩ IN 10 kΩ −30 29 − 30 + + 1.5 V −40 1k 10 k 100 k 1M OUT 1.24 V Error Amp1 与其它通道相同 −180 100 28 10 M 频率 f (Hz) 功率消耗 / 环境温度 (BCC-32P) 1600 1000 980 1400 1390 1200 800 功率消耗 PD (mW) 功率消耗 PD (mW) 功率消耗 / 环境温度 (TSSOP-30P) 1000 800 600 400 600 400 200 200 0 −40 −20 0 20 40 60 环境温度 Ta ( °C) 80 100 0 −40 −20 0 20 40 60 80 100 环境温度 Ta ( °C) 11 MB39A102 ■ 功能 1. DC/DC 转换器功能 (1) 参考电压模块 (Ref) 参考电压电路从供电端子 （引脚 5）的电压中生成温度补偿参考电压 （通常为 2.0 V）。该电压用做 IC 内部电 路的参考电压。 该参考电压可以通过 VREF 端子 （引脚 7）给外部设备提供高达 1 mA 负载电流。 (2) 三角波形振荡器模块 (OSC) 三角波形振荡器内有一个定时电容和一个定时电阻，分别连接至 CT 端子 （引脚 9）和 RT 端子 （引脚 8），可 以产生幅值为 0.4 V 到 0.9 V 的三角振荡波形。 该三角波形被输入 到 IC 的 PWM 比较器内。 (3) 误差放大器模块 (Error Amp1 到 Error Amp4) 检测到 DC/DC 转换器输出电压后，误差放大器输出 PWM 控制信号。此外，在误差放大器的反相输入端子和输 出端子之间连接一个反馈电阻和电容，可以随意设置闭环增益值，能够对系统进行稳定的相位补偿。 同样地，在 CS1 端子 ( 引脚 30 ) 到 CS4 端子 ( 引脚 16 ) 之间 （这些端子是用于 Error Amp 的非反相输入端 子）连接一个软启动电容，可以抑制电源启动时的浪涌电流。使用误差放大器进行软启动检测可以使系统的软 启动时间固定不变，这个时间与 DC/DC 转换器上的输出负载无关。 (4) PWM 比较器模块 (PWM Comp.1 到 PWM Comp.4) PWM 比较器是电压 - 脉冲宽度调节器，以实现根据输入 / 输出电压控制输出工作期。 在误差放大器输出电压和 DTC 电压高于三角波形的电压时，输出晶体管打开。 (5) 输出模块 (Drive1 到 Drive4) 输出模块放在图腾柱结构中，可以驱动外接的 P 通道 MOS FET（通道 1 到 3）、N 通道 MOS FET（通道 4）。 12 MB39A102 2. 通道控制功能 主通道或者每个通道的打开和关闭取决于 CTL 端子 （引脚 6）， CS1 端子 （引脚 30）， CS2 端子 （引脚 1）， CS3 端子 （引脚 15）和 CS4 端子 （引脚 16）是低电平还是高电平。 通道开 / 关的设置条件 CTL CS1 CS2 CS3 CS4 CH1 CH2 CH3 CH4 电源 低 * * * * 关闭 关闭 关闭 关闭 关闭 高 高 高 高 高 高 GND High-Z GND GND GND High-Z GND GND High-Z GND GND High-Z GND GND GND High-Z GND High-Z GND GND GND GND High-Z High-Z 开启 开启 开启 开启 开启 开启 关闭 开启 关闭 关闭 关闭 开启 关闭 关闭 开启 关闭 关闭 开启 关闭 关闭 关闭 开启 关闭 开启 关闭 关闭 关闭 关闭 开启 开启 *: 未定义 3. 保护功能 (1) 定时闭锁短路保护电路 (SCP, SCP Comp.) 每个通道都有短路检测比较器，检测 Error Amp 输出电平，如果 Error Amp 任一个通道的输出电压达到短路检 测电压，将启动定时电路，开始给 CSCP 端子 （引脚 11）的外接电容 CSCP 充电。 当电容 (CSCP) 电压达到 0.7 V 时，电路将关闭输出晶体管，将停滞时间设置为 100%。 此外 , 使用在短路检测比较器 (SCP Comp.) 上的 −INS 端子 ( 引脚 20) ，可以从外部输入中进行短路检测。 要解除已启动的保护电路，可以关闭电源然后再次打开，也可以将 CTL 端子（引脚 6）设置为 “ 低 ” 电平从而将 VREF 端子（引脚 7）电压降低到 1.5 V（最小值）或者更低。（参阅“■设置定时闭锁短路保护电路的时间常数”。） (2) 欠电压切断保护电路 (UVLO) 接通电源时，供电电压的瞬时或者暂时的下降可能使 IC 产生误操作，导致系统停机或者发生故障。欠电压切断 保护电路可以避免这种误操作的发生，检测到内部参考电压相对于供电电压下降，关闭输出晶体管，将停滞时 间设置为 100%，并保持 CSCP 端子 （引脚 11） “ 低 ” 电平。 当供电电压达到欠电压切断保护电路的阈值电压时，电路的输出晶体管将恢复正常状态。 ■ 保护电路工作功能表 此表指出保护电路工作时的输出条件。 工作电路 OUT1 OUT2 OUT3 OUT4 短路保护电路 高 高 高 低 欠电压切断保护电路 高 高 高 低 13 MB39A102 ■ 设置输出电压 VO R1 − −INEX R2 Error Amp + + VO (V) = 1.24 R2 (R1 + R2) 1.24 V CSX X : 每个通道的编号 〈CH1 到 CH4〉 ■ 设置三角波形振荡频率 连接在 CT 端子 （引脚 9）上的定时电容 （CT）和 RT 端子 （引脚 8）上的定时电阻 （RT）决定了三角波形振 荡频率。 此外，当三角波形振荡频率超过 1 MHz 时，与根据定时电阻 (RT) 常数得出的计算值相比，其变化幅度更大。因 此，请参照 “■ 典型特性曲线 ” 中的 “ 三角波形振荡频率 / 定时电阻 ” 和 “ 三角波形振荡频率 / 定时电容 ” 进行设置。 三角波形振荡频率 : fOSC fOSC (kHz) =: 14 1200000 CT (pF) • RT (kΩ) MB39A102 ■ 设置软启动时间 要在接通 IC 时抑制浪涌电流，可以将软启动电容 （CS1 到 CS4）分别连接到 CS1 端子 （引脚 30）到 CS4 端子 （引脚 16）来设置软启动。 将每一个 CTLX 由 “ 高 ” 设置为 “ 低 ”，以 12 µA 电流给连接到 CS1 到 CS4 端子的外接软启动电容（CS1 到 CS4） 充电。 误差放大器输出 （FB1 到 FB4）取决于两个非反相输出端子 （1.24 V， CS 端子电压）中较低的一个电压与反 相输入端子电压 （−INE1 到 −INE4）之间的比较值。 因此，在软启动期间 (CS 端子电压 < 1.24 V) ， FB 端子电压取决于 −INE 端子和 CS 端子电压之间的比较值。 当连接到 CS 端子上的软启动电容充电时， DC/DC 转换器输出电压会与 CS 端子电压成比例上升。 软启动时间的计算公式如下： 软启动时间：ts （输出达到 100% 时所需时间） ts (s) =: 0.103 × CSX (µF) VO VREF 12 µA R1 −INEX R2 低优先 Error Amp 通道开 / 关信号 低:开,高:关 − + + CSX 1.24 V CTLX CSX FBX UVLO X : 每个通道的编号 〈 软启动电路 〉 15 MB39A102 ■ 不用 CS 端子的处理方法 不使用软启动功能时，空置 CS1 端子（引脚 30）, CS2 端子（引脚 1）, CS3 端子（引脚 15）, CS4（引脚 16）。 “ 断开 ” “ 断开 ” 1 CS2 CS1 30 “ 断开 ” “ 断开 ” 15 CS3 CS4 〈 没有设置软启动时间 〉 16 16 MB39A102 ■ 设置定时闭锁短路保护电路的 时间 常数 每个通 - 道都使用短路检测比较器 (SCP) 随时比较误差放大器 ′ 的输出电平和参考电压。 所有通道的 DC/DC 转换器负载条件稳定时，短路检测比较器的输出维持 “ 低 ” 电平，CSCP 端子（引脚 11）也 保持 “ 低 ” 电平。 如果由于负载短路使得一个通道的负载条件迅速变化，造成输出电压下降，那么在那个通道上的短路检测比较 器将输出 “ 高 ” 电平。这时， CSCP 端子上连接的外接短路保护电容 CSCP 将充电，充电电流为 1 µA。 短路检测时间 (tCSCP) tCSCP (s) =: 0.70 × CSCP (µF) 当电容 CSCP 充电到阈值电压 （VTH =: 0.70 V）时，设置闭锁，外接 FET 关闭 （停滞时间设置为 100%）。这 时闭锁输入关闭， CSCP 端子 （引脚 11）保持 “ 低 ” 电平。 此外 , 使用在短路检测比较器 (SCP Comp.) 的 −INS 端子 ( 引脚 20) ，可以从外部输入中进行短路检测。当 − INS 端子电压低于阈值电压 (VTH =: 1 V) 时，将启动短路检测操作。 恢复供电或者通过将 CTL 端子 ( 引脚 6) 设置为 “ 低 ” 电平使得 VREF 端子 ( 引脚 7) 电压低于 1.5 V ( 最小 ) 时 , 即 可解除闭锁。 VO FBX R1 − −INEX Error Amp + R2 1.24 V VREF 83 kΩ −INS − 20 SCP Comp. + SCP 1V + + + + − 1.15 V 1 µA 到每个通道 的 Drive CTL CSCP 11 CSCP VREF S R Latch UVLO X : 每个通道的编号 〈 定时闭锁短路保护电路 〉 17 MB39A102 ■ 不用 CSCP 端子的处理方法 不用定时闭锁短路保护电路时，将 CSCP 端子 （引脚 11）和 GND 用最短的通路连接。 10 GND 11 CSCP 〈 不用 CSCP 的处理方法 〉 18 MB39A102 ■ 设置停滞时间 当基于升压、升 / 降压 Zeta 转换、升 / 降压 Sepic 转换或者回扫转换，该设备设定用于升压反相输出时，由于 负载波动， FB 端子的电压将达到或者超过三角波形电压。这时，输出晶体管将处于全部开启状态 （工作期开启 = 100%）。为避免类似情况的发生，将输出晶体管设置为最大工作期。通过在 VREF 电压端接一 个电阻式分压器，设置 DTC 端子的电压来设置最大工作期，如下图所示。 当 DTC 端子电压高于三角波形电压时，输出晶体管打开。假设三角波形的振幅 =: 0.5 V，三角波形的低电压 =: 0.4 V，最大工作期的计算公式如下。 Vdt −0.4 V Rb × 100 (%) , Vdt = × VREF 工作期 ( 开启 ) 最大 =: 0.5 V Ra + Rb 不用 DTC 端子时，（没有设置停滞时间时）按下图所示将其直接连接至 VREF 端子 （引脚 7）。 Ra DTCX Rb 7 VREF Vdt X : 每个通道的编号 〈 使用 DTC 设置停滞时间 〉 DTCX 7 VREF X : 每个通道的编号 〈 没有设置停滞时间 〉 19 MB39A102 ■ I/O 等效电路 〈〈 参考电压模块 〉〉 〈〈 控制模块 〉〉 〈〈 软启动模块 〉〉 VREF (2.0 V) VCC 5 1.24 V + CTL 6 − 67 kΩ 7 VREF CSX 77.3 kΩ 104 kΩ 124 kΩ GND GND 10 GND 〈〈三角波形振荡器 (CT) 模块 〉〉 〈〈 三角波形振荡器 模块 (RT) 〉〉 〈〈 短路检测模块 〉〉 VREF (2.0 V) VREF (2.0 V) VREF (2.0 V) 0.7 V 2 kΩ + − 11 CSCP CT 9 8 RT GND GND GND 〈〈 短路检测比较器模块 〉〉 〈〈 误差放大器模块 (CH1 到 CH4) 〉〉 VCC VCC VREF (2.0 V) −INEX VREF (2.0 V) −INS 20 CSX 83 kΩ (1 V) FBX 1.24 V GND GND 〈〈PWM 比较器模块 (CH1 到 CH4) 〉〉 VCC FBX 〈〈 输出模块 (CH1 到 CH4) 〉〉 VCCO 26 OUTX CT DTCX GNDO 21 GND X : 每个通道的编号 20 MB39A102 ■ 应用实例 VIN (2.5 V to 6 V) R13R14 −INE1 29 A 3.3 kΩ12 kΩ 15 kΩ R15 CS1 30 C20 R16 0.1 µF 2 kΩ C21 28 0.047 µF FB1 27 DTC1 R19R20 −INE2 2 B 2.4 kΩ43 kΩ 15 kΩ R21 CS2 1 C22 R22 0.1 µF 2 kΩ C23 0.047 µF FB2 3 R23 33 kΩ 4 DTC2 R24 20 kΩ −INE3 R25R26 14 C 2.4 kΩ43 kΩ 15 kΩ R27 CS3 15 C24 R28 0.1 µF 2 kΩ C25 0.047 µF FB3 13 R29 33 kΩ 12 DTC3 R30 20 kΩ R31R32 −INE4 17 D 3 kΩ22 kΩ 15 kΩ R23 CS4 16 C26 R34 0.1 µF 1 kΩ C27 0.1 µF FB4 18 R35 19 30 kΩ DTC4 R36 −INS 18 kΩ 20 VCCO 26 VD L2 Q1 C1 0.1 µF 25 OUT1 CH1 22 µH C4 1 µF C6 4.7 µF D1 VG VO2-1 15 V, 10 mA B D2 Q2 T1 C9 VO2-2 2.2 µF 5 V, 50 mA D3 C10 2.2 µF OUT2 24 CH2 VO1 2.5 V, 250 mA A C8 1 µF D4 VO2-3 −7.5 V, −5 mA C11 2.2 µF OUT3 23 CH3 VO3-1 15 V, 10 mA C D5 Q4 C14 2.2 µF D6 C13 1 µF OUT4 22 GNDO 21 CH4 T2 VC D L3 C18 10 µH R12 180 Ω C16 4700 pF Short detection signal (L : at short) CSCP 11 VCC 5 C28 0.01 µF C15 2.2 µF 4.7 µF C7 1 µF D7 VO3-2 5 V, 50 mA VO4 3.3 V, 500 mA C19 10 µF L4 15 µH VB C2 0.1 µF 6 CTL 8 RT R37 24 kΩ 9 CT 7 fOSC Accuracy ±10% C29 100 pF 10 VREF C30 0.1 µF GND H : ON ( 电源打开 ) L : OFF ( 备用模式 ) VTH = 1.4 V 21 MB39A102 ■ 部件列表 元件 项目 规格 供应商 部件号 Q1, Q2, Q4 Q5 Pch FET NPN 晶体管 VDS = −20 V, ID = −1.5 A VCEO = 15 V, IC = 3 A SANYO SANYO MCH3309 CPH3206 D1, D7 D2 到 D6 二极管 二极管 VF = 0.4 V （最大） , at IF = 1 A VF = 0.55 V（最大）, at IF = 0.5 A SANYO SANYO SBS004 SB05-05CP L2 L3 L4 电感线圈 电感线圈 电感线圈 22 µH 10 µH 15 µH 0.63 A, 160 mΩ 0.94 A, 67 mΩ 0.76 A, 120 mΩ TDK TDK TDK RLF5018T-220MR63 RLF5018T-100MR94 RLF5018T-150MR76 T1, T2 变压器 SUMIDA CLQ52 5388-T095 C1, C2 C4, C8, C13 C6 C9 到 C11 C14, C15 C16 C17 C18 C19 C20, C22, C24 C21, C23, C25 C26, C27, C30 C28 C29 陶瓷电容 陶瓷电容 陶瓷电容 陶瓷电容 陶瓷电容 陶瓷电容 陶瓷电容 陶瓷电容 陶瓷电容 陶瓷电容 陶瓷电容 陶瓷电容 陶瓷电容 陶瓷电容 0.1 µF 1 µF 4.7 µF 2.2 µF 2.2 µF 4700 pF 1 µF 4.7 µF 10 µF 0.1 µF 0.047 µF 0.1 µF 0.01 µF 100 pF 50 V 25 V 10 V 16 V 16 V 50 V 25 V 10 V 6.3 V 50 V 50 V 50 V 50 V 50 V TDK TDK TDK TDK TDK TDK TDK TDK TDK TDK TDK TDK TDK TDK C1608JB1H104K C3216JB1E105K C3216JB1A475M C3216JB1C225K C3216JB1C225K C1608JB1H472K C3216JB1E105K 3216JB1A475M C3216JB0J106M C1608JB1H104K C1608JB1H473K C1608JB1H104K C1608JB1H103K C1608CH1H101J R12 R13 R14 R15, R21, R27 R16, R22, R28 R19, R25 R20, R26 R23, R29 R24, R30 R31 R32 R33 R34 R35 R36 R37 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 电阻 180 Ω 3.3 kΩ 12 kΩ 15 kΩ 2 kΩ 2.4 kΩ 43 kΩ 33 kΩ 20 kΩ 3 kΩ 22 kΩ 15 kΩ 1 kΩ 30 kΩ 18 kΩ 24 kΩ 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % 0.5 % ssm ssm ssm ssm ssm ssm ssm ssm ssm ssm ssm ssm ssm ssm ssm ssm RR0816P-181-D RR0816P-332-D RR0816P-123-D RR0816P-153-D RR0816P-202-D RR0816P-242-D RR0816P-433-D RR0816P-333-D RR0816P-203-D RR0816P-302-D RR0816P-223-D RR0816P-153-D RR0816P-102-D RR0816P-303-D RR0816P-183-D RR0816P-243-D 附注 : SANYO : SANYO Electric Co., Ltd. TDK : TDK Corporation SUMIDA : SUMIDA Electric Co., Ltd. ssm : SUSUMU Co., Ltd. 22 MB39A102 ■ 参考数据 总效率 / 输入电压 100 Ta = +25 °C VO1 = 2.5 V, 250 mA VO2-1 = 15 V, 10 mA VO2-2 = 5 V, 50 mA VO2-3 = −7.5 V, −5 mA VO3-1 = 15 V, 10 mA VO3-2 = 5 V, 50 mA VO4 = 3.3 V, 500 mA fOSC = 500 kHz 在 VIN =: 2.59 V 时 短路检测操作造成 CH1 停止 95 总效率 η (%) 90 85 80 75 70 65 60 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 输入电压 VIN (V) 每个通道的效率 / 输入电压 100 每个通道的效率 η (%) Ta = +25 °C CH1 95 90 85 80 CH4 CH2 CH3 75 注释 : 只有相关的通道打开 包括外接 SW 晶体管的工作电流 CH2 和 CH3 处于停滞状态。 70 65 60 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 输入电压 VIN (V) （续） 23 MB39A102 转换效率 / 负载电流 (CH1) 100 CH2 to CH4 : OFF 95 转换效率 η (%) 90 IO1 ≤ 20 mA : 停滞模式 85 80 75 70 Ta = +25 °C VIN = 3.6 V 65 60 0 50 100 150 200 250 300 负载电流 IO1 (mA) 转换效率 / 负载电流 (CH2, CH3) 100 Ta = +25 °C VIN = 3.6 V VO2-1 = 10 mA VO2-3 = −5 mA VO3-1 = 10 mA 95 转换效率 η (%) 90 85 CH2 CH1, 3, 4 : OFF 80 CH3 75 CH1, 2, 4 : OFF 70 注释 : CH2 和 CH3 处于停滞模式下。 65 60 0 10 20 30 40 50 负载电流 lO2-2, IO3-2 (mA) （续） 24 MB39A102 转换效率 / 负载电流 (CH4) 100 Ta = +25 °C VIN = 3.6 V 95 转换效率 η (%) 90 CH1 to CH3 : OFF 85 80 IO4 ≤ 175 mA : 停滞模式 75 70 65 60 0 100 200 300 400 500 600 负载电流 IO4 (mA) （续） 25 MB39A102 （续） 转换波形 (CH1) Ta = +25 °C VIN = 4 V CTL = 5 V VG (V) 4 2 0 VD (V) 4 2 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t (µs) 转换波形 (CH4) VB (V) 2 Ta = +25 °C VIN = 4 V CTL = 5 V 1 0 −1 VC (V) 10 5 0 0 26 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 t (µs) MB39A102 ■ 应用注意事项 • 设置印刷电路板接地线路时应考虑到公共阻抗。 • 采取适当的防静电措施。 • 盛放半导体材料的容器应该有防静电保护或者容器本身的材料是导体。 • 安装后，印刷电路板应该盛放在导电的包装袋或者容器内储存或者运输。 • 工作平台、工具和仪器都应该保证接地良好。 • 工作人员也应该接地，保证身体和地之间的电阻值在 250 kΩ 到 1 MΩ。 • 不要施加负向电压。 施加了低于 –0.3 V 的负向电压，可能在 LSI 线路上产生寄生晶体管，影响正常运行。 ■ 订购信息 部件号 封装 MB39A102PFT 30 针塑料 TSSOP (FPT-30P-M04) MB39A102PV 32 极板塑料 BCC (LCC-32P-M08) 备注 27 MB39A102 ■ 封装尺寸 30 针塑料 TSSOP (FPT-30P-M04) 7.80±0.10(.307±.004) "A" Details of "A" part 0~8° 1.10(.043) MAX 0.60±0.10 (.024±.004) +0.20 4.40 –0.10 6.40±0.10 +.008 .173 –.004 (.252±.004) INDEX 0.25(.010) 0.10±0.05 (.004±.002) 0.50(.020) 0.20±0.03 (.008±.001) 0.10(.004) 7.00(.276) C 0.3865(.0152) 0.127±0.03 (.005±.001) 0.90±0.05 (.035±.002) 0.3865(.0152) 2001 FUJITSU LIMITED F30007SC-1-1 尺寸单位 mm （英寸） （续） 28 MB39A102 （续） 32 极板塑料 BCC (LCC-32P-M08) 4.20(.165)TYP 0.50(.020)TYP 5.00±0.10(.197±.004) 25 0.80(.031)MAX (Mount height) 17 INDEX AREA 1 4.20(.165) TYP 0.50(.020) TYP 0.50±0.10 (.020±.004) 5.00±0.10 (.197±.004) 0.075±0.025 (.003±.001) (Stand off) 9 Details of "A" part 0.05(.002) 0.14(.006) MIN 0.40±0.06 (.016±.002) 25 3.00(.118) 4.15(.163) REF REF "C" 9 "A" "B" 3.00(.118)REF 1 4.15(.163)REF Details of "B" part 0.30±0.06 (.012±.002) C 0.50±0.10 (.020±.004) 17 C0.2(.008) Details of "C" part 0.45±0.06 (.018±.002) 0.45±0.06 (.018±.002) 0.45±0.06 (.018±.002) 0.45±0.06 (.018±.002) 2001 FUJITSU LIMITED C32060S-c-3-2 尺寸单位 mm （英寸） 29 MB39A102 FUJITSU LIMITED 保留所有权利。 本文档所包含信息如有更改，恕不另行通知。 在订购之前建议用户先向 FUJITSU 销售代理咨询。 本资料所记载的动作概要和应用电路的实例，表示的是半导 体装置的标准动作和使用方法，并不保证实际使用的机器的 动作。因此，在使用这些资料时，请用户自己负责机器的设 计。对于因使用该资料造成的损失，本公司概不负责。 本资料所记载的包括动作概要，电路图在内的技术信息，并 不意味着对本公司或第三者的专利权，著作权等知识产权及 其它权利的使用权或实施权的许诺。另外，使用这些资料， 不保证能实施第三者的知识产权和其它权利。 因此，对于因使用这些资料造成的对第三者的知识产权及其 它权利的侵害，本公司概不负责。 本文档描述的产品，是为一般使用目的而设计，开发和制造， 包括但不限于普通工业用途，一般办公用途，个人使用以及 家用。但不适用于 (1) 伴随致命风险和危险，如果没有极高的 安全防卫保证措施，可能对公众造成严重后果，可能造成直 接死亡，人身伤害，严重的物质损失或者其它损失的应用领 域 （比如核设备的核反应堆控制，飞机航行控制，航空管理 控制，公共交通控制，医用维系生命设备，武器系统中的导 弹发射控制），或者 (2) 需要极高可靠性的应用领域（比如说 水下中继器和人造卫星）。 请注意，对在上述领域内使用该产品所引发的用户及或第三 方的任何索赔或者损失， FUJITSU 概不负责。 任何半导体设备本身都有发生故障的可能。为避免因为这种 故障造成任何人身伤害，财产损失或者数据丢失，您必须在 您的设备上做好安全设计措施，比如安装冗余设备，防火设 施，过流保护以及其它异常运行条件的保护措施。 如果本文档中描述的产品涉及到日本外汇及外贸法对某些产 品或者技术出口限制，应该在从日本出口该产品之前获得日 本政府对该产品的出口授权。 F0303 FUJITSU LIMITED 日本印刷