本ドキュメントはCypress (サイプレス) 製品に関する情報が記載されております。 富士通マイクロエレクトロニクス DS04–71109–1a DATA SHEET ASSP 電源用 評価用ボード MB39A112 ■ 概 要 MB39A112 評価ボードは 3 ch のダウンコンバージョン回路の表面実装回路基板です。 3 系統の出力端子から 1.2 V, 3.3 V, 5.0 V を出力し , 最大 1.5 A の電流を供給します。 また , 保護機能により , 短絡保護検出時や低 VCC 時誤動作防止回路動作時に FET をオフし , 出力を停止します。 さらにチャネルごとのオンオフコントロール・ソフトスタート設定が可能です。 ■ 評価ボード仕様 (Ta =+ 25 °C) 項 目 端 子 標 準 最 大 VIN 7 12 20 V ⎯ 2115 2350 2585 kHz CH1 VO1 1.14 1.2 1.26 V CH2 VO2 3.13 3.3 3.47 V CH3 VO3 4.75 5.0 5.25 V CH1 VO1 6 12 24 mV CH2 VO2 16 33 64 mV CH3 VO3 25 50 100 mV CH1 VO1 800 1200 1500 mA CH2 VO2 150 500 1000 mA CH3 VO3 150 200 300 mA CH1 ⎯ 6.3 10 18.6 ms CH2 ⎯ 7.8 12 22.8 ms CH3 ⎯ 7.8 12 22.8 ms ⎯ 430 720 1420 µs 発振周波数 リップル電圧 出力電流 ソフトスタート時間 ショート検出時間 単 位 最 小 入力電圧 出力電圧 規 格 値 Copyright©2004-2008 FUJITSU MICROELECTRONICS LIMITED All rights reserved 2004.5 MB39A112 ■ 端子情報 記 号 機 能 説 明 VIN 電源端子です。VIN = 7 V ∼ 25 V ( 標準値 12 V) VOX DC/DC コンバータ出力端子です。 GND 接地端子です。 GNDX DC/DC コンバータ接地端子です。 ICGND MB39A112 接地端子です。 ■ SW 情報 SW Name Function OPEN L 1 CS1 CH1 コントロール 出力 ON 出力 OFF 2 CS2 CH2 コントロール 出力 ON 出力 OFF 3 CS3 CH3 コントロール 出力 ON 出力 OFF ■ セットアップ & 確認方法 (1) セットアップ ・電源端子を VIN・GND へつないでください。VO 側を必要な負荷装置または測定器につないでください。 ・SW1 ∼ SW3 (CS1 ∼ CS3) は OFF ( 出力 OFF) 状態にしてください。 (2) 確認方法 ・VIN ( 電源 ) へ電力を投入し , SW1 ∼ SW3 を ON ( 出力 ON) してください。 VO1 = 1.2 V (Typ) , VO2 = 3.3 V (Typ) , VO3 = 5 V (Typ) が出力されていれば IC は正常に作動しています。 2 MB39A112 ■ 部品配置図 ・ボード部品配置図 GND VIN Q1 VD1 VO1 CTL1 R6 Q4 R1 R8 R10 C10 C11 R21 Q6 20 R2 Q2 VD2 3 VH FB2 10 R14 VO2 1 C4 11 R12 R13 C17 OUT2 C16 VCC C13 R20 M1 1 C9 CS2 R18 FB3 D2 L2 CSCP C3 C15 OUT3 C14 R16 R3 R15 CS3 C12 R11 R17 SGND 2 3 4 CS L GND2 6 4 Q3 VD3 VO3 3 1 GND1 6 4 VCCO FB1 C8 CTL3 L1 R4 R9 C2 C1 CTL2 Q5 1 D1 R5 R7 CS1 C7 R19 3 OUT1 C6 D3 C5 2 L3 GND3 1 SW1 NC CS3 CS2 CS1 CS OPEN (続く) 3 MB39A112 (続き) Board Layout Top Side Inside VIN (Layer3) 4 Inside GND (Layer2) Bottom Side MB39A112 ■ 接続図 R6 R7 2.2 kΩ 18 kΩ A Q4 CTL1 * R19 2 R8 100 kΩ C7 0.1 µF C8 0.022 µF * CH1 ON/OFF 信号 (L:ON, H:OFF) −INE1 CS1 1 R9 820 Ω FB1 B Q5 R20 C12 0.1 µF * CH2 ON/OFF 信号 (L:ON, H:OFF) b C VIN (12 V) GND C11 0.01 µF R15 R16 680 Ω 30 kΩ Q6 CTL3 PWM Comp.1 + − Drive1 Pch 1.0 V L 優先 0Ω 2 µH R1 0Ω 3 −INE2 CS2 10 R14 820 Ω −INE3 R17 10 kΩ * C13 0.1 µF R21 * CH3 ON/OFF 信号 (L:ON, H:OFF) c C14 0.01 µF VREF PWM Comp.2 − Amp2 + + + − Drive2 Pch 8 12 VREF − + + CS3 11 R18 1 kΩ OUT2 R2 0Ω D2 SBE001 C3 2.2 µF PWM Comp.3 + − 17 OUT3 VCCO − 5 V + + + − 2.7 V ErrorAmp 電源 SCPComp. 電源 14 C5 2.2 µF 16 15 GNDO VREF R5 4 Error Amp 基準 (1.0 V/1.23 V) 0Ω Power VR ON/OFF CTL C9 0.1µF OPEN L SW1 CS1 a CS2 b 3 bias 3.5 V UVLO c CS3 NC 4 6 GND3 2 5 C6 4.7 µF C16 0.1 µF GND RT R10 5.1 kΩ D3 SBS005 1 OSC VO3 5.0 V lo3 = 0.15 A ∼ 0.3 A VH VCC H:UVLO 解除 2.0 V GND2 Bias Voltage VH H:SCP 時 2.5 V R3 0Ω Io = 150 mA H 優先 C4 4.7 µF 10 µH Drive3 Pch 13 VO2 3.3 V lo2 = 0.15 A ∼ 1 A 降圧 VD3 C Q3 L3 MCH3308 1.23 V L 優先 CSCP 18 CH3 Error Amp3 SCP C15 1000 pF 降圧 Io = 150 mA SCP Comp. 充電電流 1 µA GND1 3.3 µH 1.23 V L 優先 10 µA FB3 D1 SBE001 VD2 B Q2 L2 MCH3312 CH2 Error 10 µA FB2 C1 2.2 µF VO1 1.2 V lo1 = 0.8 A ∼ 1.5 A C2 4.7 µF Io = 150 mA 9 R13 36 kΩ * CH1 Error − Amp1 + + 降圧 VD1 A Q1 L1 MCH3312 R4 a R11 R12 4.7 kΩ 56 kΩ CTL2 VREF 10 µA VCCO 20 C17 0.1 µF OUT1 19 7 CT GND C10 100 pF ICGND 上図にて全 CH ON 状態 ≪ 20Pin ≫ * 印は未実装 5 MB39A112 ■ 部品表 記号 仕 様 項 (回路 図表記) 品名 型挌 パッケージ メーカ ⎯ FPT-20PM06 FUJITSU 定格 1 定格 2 定格 3 値 偏差 特性 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 備考 1 M1 IC MB39A 112PFT 2 Q1 Pch FET MCH3312 PD = 1W VGSS = 20 V ID = 2.0 A ⎯ ⎯ ⎯ MCPH3 SANYO 3 Q2 Pch FET MCH3312 PD = 1W VGSS = 20 V ID = 2.0 A ⎯ ⎯ ⎯ MCPH3 SANYO 4 Q3 Pch FET MCH3308 PD = 0.8 W VGSS = 20 V ID = 1.0 A ⎯ ⎯ ⎯ MCPH3 SANYO 5 Q4 Nch FET ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 未実装 6 Q5 Nch FET ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 未実装 7 Q6 Nch FET ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 未実装 8 D1 SBD SBE001 IF (AV) =2A VRRM = 30 V ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ CPH6 SANYO 9 D2 SBD SBE001 IF (AV) =2A VRRM = 30 V ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ CPH6 SANYO 10 D3 SBD SBS005 IF (AV) =1A VRRM = 30 V ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ CPH3 SANYO 11 L1 コイル A916CY2R0M IDC1 = IDC2 = 3A 3.31A ⎯ 2µ ± 20% RDC = 16 mΩ ⎯ TOKO 12 L2 コイル A916CY3R3M IDC1 = IDC2 = 2.81 A 2.57 A ⎯ 3.3 µ ± 20% RDC = 21.4 mΩ ⎯ TOKO 13 L3 コイル A916CY100M IDC1 = IDC2 = 1.49 A 1.97 A ⎯ 10 µ ± 20% RDC = 41.2 mΩ ⎯ TOKO 14 C1 セラコン C3216JB1 E225K 25 V ⎯ ⎯ 2.2 µ ± 10% 温特 B 3216 TDK 15 C2 セラコン C3216JB1 C475M 16 V ⎯ ⎯ 4.7 µ ± 20% 温特 B 3216 TDK 16 C3 セラコン C3216JB1 E225K 25 V ⎯ ⎯ 2.2 µ ± 10% 温特 B 3216 TDK 17 C4 セラコン C3216JB1 C475M 16 V ⎯ ⎯ 4.7 µ ± 20% 温特 B 3216 TDK 18 C5 セラコン C3216JB1 E225K 25 V ⎯ ⎯ 2.2 µ ± 10% 温特 B 3216 TDK 19 C6 セラコン C3216JB1 C475M 16 V ⎯ ⎯ 4.7 µ ± 20% 温特 B 3216 TDK 20 C7 セラコン C1608JB1 H104K 50V ⎯ ⎯ 0.1 µ ± 10% 温特 B 1608 TDK 21 C8 セラコン C1608JB1 H223K 50V ⎯ ⎯ 0.022 µ ± 10% 温特 B 1608 TDK 22 C9 セラコン C1608JB1 H104K 50V ⎯ ⎯ 温特 B 1608 TDK 0.1 µ ± 10% (続く) 6 MB39A112 記号 項 (回路 図表記) 仕 様 品名 型挌 定格 1 定格 2 定格 3 値 偏差 特性 パッケージ メーカ 23 C10 セラコン C1608CH 1H101J 50V ⎯ ⎯ 100 p ± 5% 温特 CH 1608 TDK 24 C11 セラコン C1608JB1 H103K 50V ⎯ ⎯ 0.01 µ ± 10% 温特 B 1608 TDK 25 C12 セラコン C1608JB1 H104K 50V ⎯ ⎯ 0.1 µ ± 10% 温特 B 1608 TDK 26 C13 セラコン C1608JB1 H104K 50V ⎯ ⎯ 0.1 µ ± 10% 温特 B 1608 TDK 27 C14 セラコン C1608JB1 H103K 50V ⎯ ⎯ 0.01 µ ± 10% 温特 B 1608 TDK 28 C15 セラコン C1608JB1 H102K 50V ⎯ ⎯ 1000 p ± 10% 温特 B 1608 TDK 29 C16 セラコン C1608JB1 H104K 50V ⎯ ⎯ 0.1 µ ± 10% 温特 B 1608 TDK 30 C17 セラコン C1608JB1 H104K 50V ⎯ ⎯ 0.1 µ ± 10% 温特 B 1608 TDK 31 R1 ジャンパー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 32 R2 ジャンパー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 33 R3 ジャンパー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 34 R4 ジャンパー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 35 R5 ジャンパー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 36 R6 抵抗 PR0816P1/16 W 222-D ⎯ ⎯ 2.2 kΩ ± 0.5% ±25 ppm/ °C 1608 ssm 37 R7 抵抗 PR0816P1/16 W 183-D ⎯ ⎯ 18 kΩ ± 0.5% ±25 ppm/ °C 1608 ssm 38 R8 抵抗 PR0816P1/16 W 104-D ⎯ ⎯ 100 kΩ ± 0.5% ±25 ppm/ °C 1608 ssm 39 R9 抵抗 PR0816P1/16 W 821-D ⎯ ⎯ 820 Ω ± 0.5% ±25 ppm/ °C 1608 ssm 40 R10 抵抗 PR0816P1/16 W 512-D ⎯ ⎯ 5.1 kΩ ± 0.5% ±25 ppm/ °C 1608 ssm 41 R11 抵抗 PR0816P1/16 W 472-D ⎯ ⎯ 4.7 kΩ ± 0.5% ±25 ppm/ °C 1608 ssm 42 R12 抵抗 PR0816P1/16 W 563-D ⎯ ⎯ 56 kΩ ± 0.5% ±25 ppm/ °C 1608 ssm 43 R13 抵抗 PR0816P1/16 W 363-D ⎯ ⎯ 36 kΩ ± 0.5% ±25 ppm/ °C 1608 ssm 44 R14 抵抗 PR0816P1/16 W 821-D ⎯ ⎯ 820 Ω ± 0.5% ±25 ppm/ °C 1608 ssm 備考 (続く) 7 MB39A112 (続き) 記号 項 (回路 図表記) 仕 様 品名 型挌 定格 1 定格 2 定格 3 値 偏差 特性 パッケージ メーカ 備考 45 R15 抵抗 PR0816P -681-D 1/16 W ⎯ ⎯ 680 Ω ± 0.5% ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 46 R16 抵抗 PR0816P -303-D 1/16 W ⎯ ⎯ 30 kΩ ± 0.5% ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 47 R17 抵抗 PR0816P -103-D 1/16 W ⎯ ⎯ 10 kΩ ± 0.5% ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 48 R18 抵抗 PR0816P -102-D 1/16 W ⎯ ⎯ 1 kΩ ± 0.5% ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 49 R19 抵抗 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 未実装 50 R20 抵抗 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 未実装 51 R21 抵抗 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 未実装 52 SW1 スイッチ DMS-4H ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ MATSU KYU 接続端子 WT-2-1 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ マック エイト 53 ⎯ SANYO 三洋電機株式会社 TOKO 東光株式会社 TDK TDK 株式会社 KOA コーア株式会社 ssm 進工業株式会社 MATSUKYU 松久株式会社 マックエイト 株式会社マックエイト 8 MB39A112 ■ 初期設定 (1) 出力電圧 CH1: VO1 (V) = CH2: VO2 (V) = CH3: VO3 (V) = R6 + R7 + R8 R8 R11 + R12 + R13 R13 R15 + R16 + R17 R17 × 1.0 ≒ 1.2 V × 1.23 ≒ 3.3 V × 1.23 ≒ 5 V (2) 発振周波数 fOSC (kHz) = 1200000 C10 (pF) × R10 (kΩ) ≒ 2350 (kHz) (3) ソフトスタート時間 CH1:ts1 (s) = 1.0 × C7 (µF) ≒ 10 (ms) CH2:ts2 (s) = 0.123 × C12 (µF) ≒ 12 (ms) CH3:ts3 (s) = 0.123 × C13 (µF) ≒ 12 (ms) (4) ショート検出時間 tscp (s) = 0.72 × C15 (µF) ≒ 720 (µs) 9 MB39A112 ■ 参考データ 1. 変換効率−負荷電流特性 ・CH1 変換効率−負荷電流特性 (CH1) 100 変換効率 η (%) 90 80 70 60 50 VIN = 12 V Setting VO1 = 1.2 V SW1 = ON SW2 = OFF SW3 = OFF 40 30 20 10 100 1000 10000 負荷電流 Io1 (mA) ・CH2 変換効率−負荷電流特性 (CH2) 100 90 変換効率 η (%) 80 70 60 50 VIN = 12 V Setting VO2 = 3.3 V SW1 = OFF SW2 = ON SW3 = OFF 40 30 20 10 100 1000 10000 負荷電流 Io2 (mA) ・CH3 変換効率−負荷電流特性 (CH3) 100 変換効率 η (%) 90 80 70 60 50 VIN = 12 V Setting VO3 = 5.0 V SW1 = OFF SW2 = OFF SW3 = ON 40 30 20 10 100 負荷電流 Io3 (mA) 10 1000 MB39A112 2. ロードレギュレーション (VIN = 12 V) ・CH1 出力電圧−負荷電流特性 (CH1) 1.5 VIN = 12 V Setting VO1 = 1.2 V SW1 = ON SW2 = OFF SW3 = OFF 出力電圧 Vo1 (V) 1.4 1.3 1.2 1.1 1 10 100 1000 10000 負荷電流 Io1 (A) ・CH2 出力電圧−負荷電流特性 (CH2) 3.5 出力電圧 Vo2 (V) 3.4 3.3 3.2 VIN = 12 V Setting VO2 = 3.3 V SW1 = OFF SW2 = ON SW3 = OFF 3.1 3 10 1000 100 10000 負荷電流 Io2 (A) ・CH3 出力電圧−負荷電流特性 (CH3) 出力電圧 Vo3 (V) 5.3 VIN = 12 V Setting VO3 = 5.0 V SW1 = OFF SW2 = OFF SW3 = ON 5.2 5.1 5 4.9 4.8 10 100 1000 負荷電流 Io3 (A) 11 MB39A112 3. ラインレギュレーション ・CH1 出力電圧−入力電圧特性 (CH1) 1.5 VIN = 12 V Setting VO1 = 1.2 V SW1 = ON SW2 = OFF SW3 = OFF 出力電圧 Vo1 (V) 1.4 1.3 1.2 1.1 1 6 8 10 12 14 16 18 20 22 入力電圧 VIN (V) ・CH2 出力電圧−入力電圧特性 (CH2) 3.5 VIN = 12 V Setting VO2 = 3.3 V SW1 = OFF SW2 = ON SW3 = OFF 出力電圧 Vo2 (V) 3.4 3.3 3.2 3.1 3 6 8 10 12 14 16 18 20 22 入力電圧 VIN (V) ・CH3 出力電圧−入力電圧特性 (CH3) 5.3 VIN = 12 V Setting VO3 = 5.0 V SW1 = OFF SW2 = OFF SW3 = ON 出力電圧 Vo3 (V) 5.2 5.1 5 4.9 4.8 6 8 10 12 14 16 入力電圧 VIN (V) 12 18 20 22 MB39A112 4. ソフトスタート動作波形 ・CH1 2.0 VO1 [V] 1.5 1.0 0.5 0 3 CS1 [V] 2 ≒ 10.6 ms 1 0 0 5 VIN = 12 V setting VO1 = 1.2 V 10 15 20 25 30 35 40 45 50 (ms) ・CH2 4 VO2 [V] 3 2 1 0 3 CS2 [V] 2 ≒ 12.7 ms VIN = 12 V setting VO2 = 3.3 V 1 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 (ms) ・CH3 VO3 [V] 6 4 2 0 3 CS3 [V] 2 ≒ 13.2 ms VIN = 12 V setting VO3 = 5.0 V 1 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 (ms) 13 MB39A112 ■ 部品選択方法 CH1 フライバックダイオード FET GND VIN Q1 CTL1 VO1 D1 R5 R8 CS1 C7 R7 104 183 M1 C10 C11 R2 0 Q2 VD2 VO2 3 VH 3R3 1 FB3 D2 L2 CSCP C3 CS3 303 103 R17 C15 OUT3 C14 R16 R3 0 R15 VD3 VO3 4 CS L 100 D3 C5 1 2 3 SD 8 L3 3 出力平滑コンデンサ GND2 フライバックダイオード Q3 3 2 インダクタ 6 4 JH 681 SGND 1 C4 11 102 472 CS2 C12 R11 R13 R12 363 563 821 C17 OUT2 C16 R18 CH2 SA 1 J4 FB2 10 R14 FET JM VCC 512 MB39A112 ES0309 M00 R10 GND1 6 4 0 20 1 C9 Q6 VCCO FB1 C13 R20 821 C8 CTL3 C2 L1 C1 R4 0 R9 2R0 1 OUT1 SA 1 J4 R19 3 222 Q5 JM R1 CTL2 R21 VD1 0 R6 Q4 出力平滑コンデンサ インダクタ L3 2 C6 GND3 1 4 SW1 OFF MCC NC CS3 CS2 CS1 FET CS OPEN フライバックダイオード インダクタ CH3 Board Photograph 14 出力平滑コンデンサ MB39A112 1. CH1 1.2 V 出力 VIN = 12 V (Typ) , Vo1 = 1.2 V, Io = 1.5 A, fOSC = 2300 kHz a) P-ch MOS FET (MCH3312 (SANYO 製 ) ) VDS =− 30 V, VGS =± 20 V, ID =− 2 A, RDS (ON) = 205 mΩ (Typ) , Qg = 5.5 nC (Typ) ドレイン電流:ピーク値 FET のドレイン電流のピーク値は FET の定格電流値内である必要があります。 FET のドレイン電流のピーク値を ID とすると ID は下記式で求められます。 ID ≧ IO + VIN − Vo1 2L tON 12 − 1.2 2 × 2 × 10 − 6 ≧ 1.5 + × 1 × 0.1 2300 × 103 ≧ 1.62 A b) インダクタ (A916CY-2R0M:TOKO 製 ) 2.0 µH ( 許容差± 20%) , 定格電流= 3.0 A 全負荷電流条件での L 値 リップル電流のピークピーク値が負荷電流の 1/2 以下になるように設定します。 L≧ ≧ ≧ 2 (VIN − Vo1) IO tON 2 × (12 − 1.2) × 1.5 1 2300 × 103 × 0.1 0.63 µH 連続電流条件になる負荷電流値 IO ≧ ≧ ≧ Vo1 2L tOFF 1.2 × 2 × 2.0 × 10 − 6 1 2300 × 103 × (1 − 0.1) 0.12 A リップル電流:ピーク値 リップル電流のピーク値はインダクタの定格電流値内である必要があります。 リップル電流のピーク値を IL とすると IL は下記式で求められます。 IL ≧ IO + ≧ 1.5 + VIN − Vo1 2L tON 12 − 1.2 1 × × 0.1 2 × 2.0 × 10 − 6 2300 × 103 ≧ 1.62 A 15 MB39A112 リップル電流:ピークピーク値 リップル電流のピークピーク値を ∆IL とすると ∆IL は下記式で求められます。 ∆IL= = VIN − Vo1 tON L 12 − 1.2 1 × × 0.1 2300 × 103 2.0 × 10 − 6 ≒ 0.23 A c) フライバックダイオード (SBE001:SANYO 製 ) VR ( 直流逆方向電圧 ) = 30 V, 平均出力電流= 2.0 A, せん頭電流= 20 A VF ( 順方向電圧 ) = 0.55 V, IF = 2.0 A 時 VR:入力電圧を十分満たす値→ 30 V ダイオード導通時間を tD (max) とするとダイオード平均電流 IDi は下記式で求めらます。 IDi ≧ Io × (1 − Vo1 VIN ) = 1.5 × (1 − 0.1) ≒ 1.35 A ダイオード導通時間を tD (Max) とするとダイオードピーク電流 IDip は下記式で求めらます。 IDip ≧ 16 (Io + Vo1 2L tOFF) ≒ 1.62 A MB39A112 2. CH2 3.3 V 出力 VIN = 12 V (Typ) , Vo2 = 3.3 V, Io = 1.0 A, fOSC = 2300 kHz a) P-ch MOS FET (MCH3312 (SANYO 製 ) ) VDS =− 30 V, VGS =± 20 V, ID =− 2 A, RDS (ON) = 205 mΩ (Typ) , Qg = 5.5 nC (Typ) ドレイン電流:ピーク値 FET のドレイン電流のピーク値は FET の定格電流値内である必要があります。 FET のドレイン電流のピーク値を ID とすると ID は下記式で求められます。 ID ≧ IO + VIN − Vo2 2L tON 12 − 3.3 1 × × 0.275 2300 × 103 2 × 3.3 × 10 − 6 ≧ 1.0 + ≧ 1.16 A b) インダクタ (A916CY-3R3M:TOKO 製 ) 3.3 µH ( 許容差± 20%) , 定格電流= 2.57 A 全負荷電流条件での L 値 リップル電流のピークピーク値が負荷電流の 1/2 以下になるように設定 L≧ ≧ ≧ 2 (VIN − Vo2) IO tON 2 × (12 − 3.3) × 1.0 1 2300 × 103 × 0.275 2.08 µH 連続電流条件になる負荷電流値 IO ≧ ≧ ≧ Vo2 2L tOFF 3.3 × 2 × 3.3 × 10 − 6 1 2300 × 103 × (1 − 0.275) 0.16 A リップル電流:ピーク値 リップル電流のピーク値はインダクタの定格電流値内である必要があります。 リップル電流のピーク値を IL とすると IL は下記式で求められます。 IL ≧ IO + ≧ 1.0 + VIN − Vo2 2L tON 12 − 3.3 1 × × 0.275 2 × 3.3 × 10 − 6 2300 × 103 ≧ 1.16 A 17 MB39A112 リップル電流:ピークピーク値 リップル電流のピークピーク値を ∆IL とすると ∆IL は下記式で求められます。 ∆IL= = VIN − Vo2 tON L 12 − 3.3 1 × × 0.275 2300 × 103 3.3 × 10 − 6 ≒ 0.315 A C) フライバックダイオード (SBE001:SANYO 製 ) VR ( 直流逆方向電圧 ) = 30 V, 平均出力電流= 2.0 A, せん頭電流= 20 A VF ( 順方向電圧 ) = 0.55 V, IF = 2.0 A 時 VR:入力電圧を十分満たす値→ 30 V ダイオード導通時間を tD (Max) とするとダイオード平均電流 IDi は下記式で求めらます。 IDi ≧ Io × (1 − Vo2 VIN ) = 1.0 × (1 − 0.275) ≒ 0.725 A ダイオード導通時間を tD (Max) とするとダイオードピーク電流 IDip は下記式で求めらます。 IDip ≧ 18 (Io + Vo2 2L tOFF) ≒ 1.16 A MB39A112 3. CH3 5 V 出力 VIN = 12 V (Typ) , Vo3 = 5 V, Io = 0.3 A, fOSC = 2300 kHz a) P-ch MOS FET (MCH3308 (SANYO 製 ) ) VDS =− 30 V, VGS =± 20 V, ID =− 1 A, RDS (ON) = 720 mΩ (Typ) , Qg = 2.6 nC (Typ) ドレイン電流:ピーク値 FET のドレイン電流のピーク値は FET の定格電流値内である必要があります。 FET のドレイン電流のピーク値を ID とすると ID は下記式で求められます。 ID ≧ IO + VIN − Vo3 2L tON 12 − 5 1 × × 0.417 2300 × 103 2 × 10 × 10 − 6 ≧ 0.3 + ≧ 0.36 A b) インダクタ (A916CY-100M:TOKO 製 ) 10 µH ( 許容差± 20%) , 定格電流= 1.49 A 全負荷電流条件での L 値 リップル電流のピークピーク値が負荷電流の 1/2 以下になるように設定 L≧ 2 (VIN − Vo3) IO tON ≧ 2 × (12 − 5) 0.3 × ≧ 8.46 µH 1 2300 × 103 × 0.417 連続電流条件になる負荷電流値 IO ≧ Vo3 2L tOFF ≧ 5 2 × 10 × 10 − 6 ≧ 63.4 mA × 1 2300 × 103 × (1 − 0.417) リップル電流:ピーク値 リップル電流のピーク値はインダクタの定格電流値内である必要があります。 リップル電流のピーク値を IL とすると IL は下記式で求められます。 IL ≧ IO + ≧ 0.3 + VIN − Vo3 2L tON 12 − 5 1 × × 0.417 2 × 10 × 10 − 6 2300 × 103 ≧ 0.36 A 19 MB39A112 リップル電流:ピークピーク値 リップル電流のピークピーク値を ∆IL とすると ∆IL は下記式で求められます。 ∆IL= = VIN − Vo3 tON L 12 − 5 10 × 10 − 6 × 1 × 0.417 2300 × 103 ≒ 0.127 A c) フライバックダイオード (SBS005:SANYO 製 ) VR ( 直流逆方向電圧 ) = 30 V, 平均出力電流= 1.0 A, せん頭電流= 10 A VF ( 順方向電圧 ) = 0.35 V, IF = 0.5 A 時 VR:入力電圧を十分満たす値→ 30 V ダイオード導通時間を tD (Max) とするとダイオード平均電流 IDi は下記式で求めらます。 IDi ≧ Io × (1 − Vo3 VIN ) = 0.3 × (1 − 0.417) ≒ 0.175 A ダイオード導通時間を tD (Max) とするとダイオードピーク電流 IDip は下記式で求めらます。 IDip ≧ 20 (Io + Vo2 2L tOFF) ≒ 0.36 A MB39A112 ■ オーダ型格 型 格 MB39A112EVB-01 EV ボード版数 備 考 MB39A112EV Board Rev 1.0 21 MB39A112 MEMO 22 MB39A112 MEMO 23 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 〒 163-0722 東京都新宿区西新宿 2-7-1 新宿第一生命ビル http://jp.fujitsu.com/fml/ お問い合わせ先 富士通エレクトロニクス株式会社 〒 163-0731 東京都新宿区西新宿 2-7-1 新宿第一生命ビル http://jp.fujitsu.com/fei/ 電子デバイス製品に関するお問い合わせは , こちらまで , 0120-198-610 受付時間 : 平日 9 時~ 17 時 ( 土・日・祝日 , 年末年始を除きます ) 携帯電話・PHS からもお問い合わせができます。 ※電話番号はお間違えのないよう , お確かめのうえおかけください。 本資料の記載内容は , 予告なしに変更することがありますので , ご用命の際は営業部門にご確認ください。 本資料に記載された動作概要や応用回路例は , 半導体デバイスの標準的な動作や使い方を示したもので , 実際に使用する機器での動作を保証するも のではありません。従いまして , これらを使用するにあたってはお客様の責任において機器の設計を行ってください。これらの使用に起因する損害な どについては , 当社はその責任を負いません。 本資料に記載された動作概要・回路図を含む技術情報は , 当社もしくは第三者の特許権 , 著作権等の知的財産権やその他の権利の使用権または実施 権の許諾を意味するものではありません。また , これらの使用について , 第三者の知的財産権やその他の権利の実施ができることの保証を行うもので はありません。したがって , これらの使用に起因する第三者の知的財産権やその他の権利の侵害について , 当社はその責任を負いません。 本資料に記載された製品は , 通常の産業用 , 一般事務用 , パーソナル用 , 家庭用などの一般的用途に使用されることを意図して設計・製造されてい ます。極めて高度な安全性が要求され , 仮に当該安全性が確保されない場合 , 社会的に重大な影響を与えかつ直接生命・身体に対する重大な危険性を 伴う用途(原子力施設における核反応制御 , 航空機自動飛行制御 , 航空交通管制 , 大量輸送システムにおける運行制御 , 生命維持のための医療機器 , 兵 器システムにおけるミサイル発射制御をいう), ならびに極めて高い信頼性が要求される用途(海底中継器 , 宇宙衛星をいう)に使用されるよう設計・ 製造されたものではありません。したがって , これらの用途にご使用をお考えのお客様は , 必ず事前に営業部門までご相談ください。ご相談なく使用 されたことにより発生した損害などについては , 責任を負いかねますのでご了承ください。 半導体デバイスはある確率で故障が発生します。当社半導体デバイスが故障しても , 結果的に人身事故 , 火災事故 , 社会的な損害を生じさせないよ う , お客様は , 装置の冗長設計 , 延焼対策設計 , 過電流防止対策設計 , 誤動作防止設計などの安全設計をお願いします。 本資料に記載された製品を輸出または提供する場合は , 外国為替及び外国貿易法および米国輸出管理関連法規等の規制をご確認の上 , 必要な手続き をおとりください。 本書に記載されている社名および製品名などの固有名詞は , 各社の商標または登録商標です。 編集 販売戦略部