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 DS04–71102–1a DATA SHEET ASSP 電源用 評価用ボード MB39A102 ■ 概要 MB39A102 評価ボードは 4ch のアップ，ダウン，アップ / ダウンコンバーション回路の表面実装回路基板です。内部は降 圧方式 1ch，トランス方式 2ch，Sepic 方式 1ch で構成され , 計 7 系統の出力端子から− 7 V ∼＋ 15 V までの電圧を設定して おり，＋ 2.5 V ∼＋ 6 V の電源電圧から最大 500 mA (Sepic 方式 ) の電流を供給します。また，任意の部品交換により Zata 方 式の出力回路に変更可能です (ch1) 。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トランジスタを オフし，出力を停止します。 また， ショート検知コンパレータにより，外部入力 ( イニシャル番号 P12) からのショート検 知が可能です。さらにチャン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。 ■ 評価用ボード仕様 端子 最 小 標 準 最 大 単位 VIN 2.5 3.6 6 V ⎯ 400 500 600 kHz Vo-1 2.2 2.5 2.8 Vo-2-1 13 15 17 Vo-2-2 4.5 5 5.5 Vo-2-3 − 8.3 − 7.5 − 6.7 Vo-3-1 13 15 17 Vo-3-2 4.5 5 5.5 Vo-4 2.9 3.3 3.7 Vo-1 ⎯ ⎯ 250 Vo-2-1 ⎯ ⎯ 10 Vo-2-2 ⎯ ⎯ 50 Vo-2-3 ⎯ ⎯ −5 Vo-3-1 ⎯ ⎯ 10 Vo-3-2 ⎯ ⎯ 50 Vo-4 ⎯ ⎯ 500 ショート検出時間 ⎯ 4.6 7 12.5 ms ソフトスタート時間 ⎯ 7.6 10.3 15.8 ms 入力電圧 発振周波数 出力電圧 出力電流 Copyright©2003-2008 FUJITSU MICROELECTRONICS LIMITED All rights reserved 2003.1 V mA MB39A102 ■ 端子情報 記 号 機能説明 VIN 電源端子です。VIN ＝ 2.5 V ∼ 6.0 V ( 標準値 3.6 V) VoX DC/DC コンバータ出力端子です。 CTL 電源制御端子 VCTL ＝ 0 V ∼ 0.8 V ：Standby mode VCTL ＝ 2.0 V ∼ VIN ：Operation mode GNDX DC/DC コンバータ接地端子です。 ICGND MB39A102 接地端子です。 ■ SW 情報 SW NAME FUNCTION ON OFF 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 4 CS4 CH4 コントロール 出力 ON 出力 OFF 5 CTL 電源制御 Operation mode Standby mode ■ セットアップ & 確認方法 (1) セットアップ ・ 電源端子を VIN・GND へつないで下さい。Vo 側を必要な負荷装置または測定器につないで下さい。 ・ 別途 CTL 端子へ 2.0 V ∼ VIN までの起動電源をつないで下さい。(VIN からショートでも可 ) ・ SW5 (CTL) は OFF (Standby mode) , SW1 ∼ SW4 (CS1 ∼ CS4) は OFF ( 出力 OFF) 状態にして下さい。 (2) 確認方法 ・ VIN ( 電源 ) へ電力を投入し， SW5 を ON (Operation mode) , SW1 ∼ SW4 を ON ( 出力 ON) にして下さい。 Vo1 ＝ 2.5 V (Typ) , Vo2-1 ＝ 15 V (Typ) , Vo2-2 ＝ 5 V (Typ) , Vo2-3 ＝− 7.5 V (Typ) , Vo3-1 ＝ 15 V (Typ) , Vo3-2 ＝ 5 V (Typ) , Vo4 ＝ 3.3 V (Typ) が出力されていれば IC は正常に動作しています。 2 MB39A102 ■ 部品配置図 ・ボード部品配置図 MB39A102 EV BOARD L2 C3 R4 P1 C5 V O1 Q1 C6 R3 GND1 C4 D1 C11 D4 R16 C21 R17 C7 R6 Q2 D3 C10 D2 R5 C8 P2 R18 C9 R26 R27 P7 R36 R35 R34 R32 P8 R33 C27 T2 1 C24 C26 GND2 R1 P12 R10 C12 D6 Q4 VIN C15 C13 P3 VO3-1 R9 C31 VO2-1 1 R13 R31 R30 R28 M1 15 P9 P10 P11 C29 C28 R29 C25 R25 R24 R2 C30 R37 30 C22 C20 R23 R14 R15 VO3-2 R22 P5 16 ICGND R19 C23 R21 P6 R20 VO2-2 1 T1 VO2-3 L1 D5 GND3 GND C14 SW1 1 Q5 2 C16 R12 OFF 3 ON V O4 D7 R11 C19 C17 L3 P4 L4 GND4 5 OFF 6 CTL 4 C18 ON REV. 2. 0 （注意事項）部品 C1, C2 のみボード裏面に配置 （続く） 3 MB39A102 （続き） Top side Inside GND (Layer3) 4 Inside VIN & GND (Layer2) Bottom Side MB39A102 ■ 接続図 A −INE1 R13 R14 R15 15 kΩ R16 C20 a − + + 30 C21 2 kΩ FB1 0.1 µF VREF CS1 12 µA P5 L 優先 R17 1.24 V −INE2 R19 R20 VREF 1 R22 C23 2 kΩ FB2 C22 0.047 µF R23 33 kΩ C R25 R26 R27 P7 VIN (2.5 V ~ 6V) C31 XXX GND R28 D P8 d VREF SCP − Comp + 100 kΩ 1V OSC 0.9 V 0.4 V 24 kΩ D4 OUT3 23 C11 P3 Q4 R9 MCH3309 P10 9 D5 100 pF 精度 ± 10％ 1.5 MHz 対応 P11 0.1 µF SB05-05CP C15 L3 R11 0Ω R12 180 Ω D C18 C16 VREF 10 VCC GND3 VO4 3.3 V IO4 = 500 mA 10 µH 4.7 µF D7 SBS004 C17 4700 PF 5 VO3-2 5V IO3-2 = 50 mA 2.2 µF T2 P4 22 Q5 15 µF C19 10 µF CPH3206 1 µF R2 GND4 0Ω C2 0.1 µF 6 e CTL∗ GND 精度 ± 1％ ＊：H：ON (Power on) L：OFF ( スタンバイ状態 ) VTH ＝ 1.4 V IC GND SW1 ON CS1 OPEN ON CS2 OPEN ON CS3 OPEN ON CS4 OPEN OFF CTL 1 2 3 4 5 6 （注意事項）未実装部品の定数は XXX で記述 C30 C12 XXX C14 2.2 µF D6 OUT4 ErrorAmp 基準 1.24 V bias Power VREF VR1ON/OFF CTL 7 CT C29 VO3-1 15 V IO3-1 = 10 mA SB05-05CP C13 ErrorAmp 電源 SCPComp 電源 VO2-3 −7.5 V IO2-3 = −5 mA GND2 C R10 0Ω GND0 IO2-2 = 50 mA 2.2 µF 2.2 µF L4 精度 ± 1％ C10 SB05-05CP 同一トランス 使用 21 2.0 V VO2-2 5V C9 2.2 µF SB05-05CP 0Ω C8 Drive4 Nch SCP UVLO 0.01 µF 8 SB05-05CP R6 H SCP 時 11 RT D2 C7 XXX 1 µF GND1 VO2-1 15 V IO2-1 = 10 mA D3 1 µF PWM Comp4 + + − IO1 = 250 mA B T1 24 CH4 H UVLO 解除 C28 R37 22 µH C6 L1 D1 4.7 µF XXX SBS004 OUT2 IO = 130 mA at VCCO = 4 V 20 ショート検知信号 (L：ショート時 ) CSCP 充電電流 1 µA C4 1 µF 0Ω Drive3 Pch L 優先 18 DTC4 19 −INS 0Ω P2 Q2 R5 MCH3309 0.1 µF R36 L2 0Ω IO = 130 mA at VCCO = 4 V 17 18 kΩ 0Ω VO1 2.5 V A C5 0Ω 13 オフセット電圧± 10 mV 3 kΩ 22 kΩ VREF Error R33 15 kΩ Amp4 − CS4 12 µA + 16 + C26 R34 0.1 µF C27 1 kΩ 1.24 V L 優先 FB4 R31 R32 30 kΩ P9 L 優先 FB3 PWM Comp3 + + − 1.24 V MCH3309 CH3 L 優先 Error Amp3 DTC3 12 R30 20 kΩ −INE4 R35 P12 − + + 15 2 kΩ 0.047 µF 3.3 kΩ VREF Q1 R3 C3 XXX Drive2 Pch オフセット電圧± 10 mV 14 P1 R1 0Ω OUT1 R4 IO = 130 mA at VCCO = 4 V CS3 12 µA 0.1 µF C25 R29 1.24 V 15 kΩ C24 c L 優先 DTC2 4 R24 −INE3 20 kΩ 25 CH2 PWM Comp2 + + − 3 24 kΩ 43 kΩ Drive1 Pch L 優先 Error − Amp2 + + R21 15 kΩ CS2 12 µA 0.1 µF C1 0.1 µF オフセット電圧± 10 mV 2 P6 26 IO = 130 mA at VCCO = 4 V XXX b + + − PWM Comp1 28 DTC1 27 R18 2.4 kΩ 43 kΩ CH1 L 優先 Error Amp1 0.047 µF 0Ω B VCCO オフセット電圧± 10 mV 29 3.3 kΩ 12 kΩ OFF OFF OFF OFF ON a b c d e 上図にて IC 動作 , 全 CH ON 状態 5 MB39A102 ■ 部品表 No 記号 品名 型格 MB39A102 PFT 仕様 定格 1 定格 2 定格 3 値 偏差 特性 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ パッ ケージ メーカ FPT-30PFUJITSU M04 1 M1 IC 2 Q1 Pch FET MCH3309 PD ＝ 0.9 W VGSS ＝ 10 V ID ＝ 1.5 A ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SANYO 3 Q2 Pch FET MCH3309 PD ＝ 0.9 W VGSS ＝ 10 V ID ＝ 1.5 A ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SANYO 4 Q4 Pch FET MCH3309 PD ＝ 0.9 W VGSS ＝ 10 V ID ＝ 1.5 A ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SANYO 5 Q5 NPN CPH3206 PC ＝ 0.9 W VCEO ＝ 15 V IC ＝ 3.0 A ⎯ ⎯ ⎯ SC-62 SANYO 6 D1 SBD SBS004 IF(AV) ＝ 1.0 A VRRM ＝ 15 V ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SOT-23 SANYO 7 D2 SBD SB05-05CP IF(AV) ＝ 0.5 A VRRM ＝ 50 V ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SOT-23 SANYO 8 D3 SBD SB05-05CP IF(AV) ＝ 0.5 A VRRM ＝ 50 V ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SOT-23 SANYO 9 D4 SBD SB05-05CP IF(AV) ＝ 0.5 A VRRM ＝ 50 V ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SOT-23 SANYO 10 D5 SBD SB05-05CP IF(AV) ＝ 0.5 A VRRM ＝ 50 V ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SOT-23 SANYO 11 D6 SBD SB05-05CP IF(AV) ＝ 0.5 A VRRM ＝ 50 V ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SOT-23 SANYO 12 D7 SBD SBS004 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SOT-23 SANYO 13 L1 コイル ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 14 L2 コイル 220MR63 15 L3 コイル 100MR94 16 L4 コイル 150MR76 17 T1 CLQ52 トランス 5388-T095 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 18 T2 トランス CLQ52 5388-T095 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 19 C1 C1608JB1H セラコン 104K 50 V ⎯ ⎯ 20 C2 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 21 C3 セラコン ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 22 C4 C3216JB1E セラコン 105K 25 V ⎯ ⎯ 23 C5 ジャン パー ⎯ 1/4 W ⎯ 24 C6 セラコン C3216JB1A 475M 10 V 25 C7 セラコン ⎯ 26 C8 セラコン 27 C9 28 C10 ⎯ RLF5018T- IF(AV) ＝ 1.0 A VRRM ＝ 15 V ⎯ ⎯ 備考 未実装 IDC1 ＝ 0.63 A IDC2 ＝ 0.86 A ⎯ 22 µ ± 20％ RDC ＝ 0.13 Ω ⎯ TDK IDC1 ＝ 0.94 A IDC2 ＝ 1.3 A ⎯ 10 µ ± 20％ RDC ＝ 0.067 Ω ⎯ TDK IDC1 ＝ 0.76 A IDC2 ＝ 1.0 A ⎯ 15 µ ± 20％ RDC ＝ 0.097 Ω ⎯ TDK ⎯ ⎯ SUMIDA ⎯ ⎯ SUMIDA 0.1 µ ± 10％ 温特 B 1608 TDK 0.1 µ ± 10％ 温特 B 1608 TDK ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 1µ ± 10％ 温特 B 3216 TDK ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 3216 ⎯ ⎯ ⎯ 4.7 µ ± 10％ 温特 B 3216 TDK ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ C3216JB1E 105K 25 V ⎯ ⎯ 1µ ± 10％ 温特 B 3216 TDK セラコン C3216JB1C 225K 16 V ⎯ ⎯ 2.2 µ ± 10％ 温特 B 3216 TDK セラコン C3216JB1C 225K 16 V ⎯ ⎯ 2.2 µ ± 10％ 温特 B 3216 TDK RLF5018TRLF5018T- 未実装 未実装 （続く） 6 MB39A102 仕様 パッ ケージ メーカ 温特 B 3216 TDK ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 1µ ± 10％ 温特 B 3216 TDK ⎯ 2.2 µ ± 10％ 温特 B 3216 TDK ⎯ ⎯ 2.2 µ ± 10％ 温特 B 3216 TDK 50 V ⎯ ⎯ 4700 P ± 10％ 温特 B 1608 TDK C3216JB1E セラコン 105K 25 V ⎯ ⎯ 1.0 µ ± 10％ 温特 B 3216 TDK セラコン C3216JB1A 475M 10 V ⎯ ⎯ 4.7 µ ± 10％ 温特 B 3216 TDK 37 C19 セラコン C3216JB1A 106M 6.3 V ⎯ ⎯ 10 µ ± 10％ 温特 B 3216 TDK 38 C20 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 0.1 µ ± 10％ 温特 B 1608 TDK 39 C21 セラコン C1608JB1H 473K 50 V ⎯ ⎯ 0.047 µ ± 10％ 温特 B 1608 TDK 40 C22 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ ± 10％ 温特 B 1608 TDK 41 C23 セラコン C1608JB1H 473K 50 V ⎯ ⎯ 0.047 µ ± 10％ 温特 B 1608 TDK 42 C24 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ ± 10％ 温特 B 1608 TDK 43 C25 セラコン C1608JB1H 473K 50 V ⎯ ⎯ 0.047 µ ± 10％ 温特 B 1608 TDK 44 C26 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 0.1 µ ± 10％ 温特 B 1608 TDK 45 C27 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 0.1 µ ± 10％ 温特 B 1608 TDK 46 C28 セラコン C1608JB1H 103K 50 V ⎯ ⎯ 0.01 µ ± 10％ 温特 B 1608 TDK 47 C29 C1608CH1H セラコン 101J 50 V ⎯ ⎯ 100 p ± 5％ 温特 CH 1608 TDK 48 C30 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 0.1 µ ± 10％ 温特 B 1608 TDK 49 C31 セラコン ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ Max ⎯ 1608 ⎯ ⎯ 1608 ⎯ 品名 型格 29 C11 セラコン 30 C12 No 記号 定格 1 定格 2 定格 3 値 偏差 特性 C3216JB1C 225K 16 V ⎯ ⎯ 2.2 µ ± 10％ セラコン ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 31 C13 セラコン C3216JB1E 105K 25 V ⎯ ⎯ 32 C14 セラコン C3216JB1C 225K 16 V ⎯ 33 C15 C3216JB1C セラコン 225K 16 V 34 C16 C1608JB1H セラコン 472K 35 C17 36 C18 0.1 µ 0.1 µ 50 R1 ジャン パー ⎯ 1/16 W ⎯ ⎯ 0Ω 51 R2 ジャン パー ⎯ 1/16 W ⎯ ⎯ 0Ω 50 mΩ Max 50 mΩ 備考 未実装 未実装 （続く） 7 MB39A102 No 記号 品名 型格 仕様 定格 1 定格 2 定格 3 値 パッ ケージ メーカ ⎯ 3216 ⎯ ⎯ 1608 ⎯ ⎯ 3216 ⎯ ⎯ 1608 ⎯ ⎯ 3216 ⎯ ⎯ 1608 ⎯ ⎯ 3216 ⎯ 偏差 特性 Max 52 R3 ジャン パー ⎯ 1/4 W ⎯ ⎯ 0Ω 53 R4 ジャン パー ⎯ 1/16 W ⎯ ⎯ 0Ω 54 R5 ジャン パー ⎯ 1/4 W ⎯ ⎯ 0Ω 55 R6 ジャン パー ⎯ 1/16 W ⎯ ⎯ 0Ω 56 R9 ジャン パー ⎯ 1/4 W ⎯ ⎯ 0Ω 57 R10 ジャン パー ⎯ 1/16 W ⎯ ⎯ 0Ω 58 R11 ジャン パー ⎯ 1/4 W ⎯ ⎯ 0Ω 59 R12 抵抗 RR0816P181-D 1/16 W ⎯ ⎯ 180 Ω ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 60 R13 抵抗 RR0816P332-D 1/16 W ⎯ ⎯ 3.3 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 61 R14 抵抗 RR0816P123-D 1/16 W ⎯ ⎯ 12 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 62 R15 抵抗 RR0816P153-D 1/16 W ⎯ ⎯ 15 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 63 R16 抵抗 RR0816P202-D 1/16 W ⎯ ⎯ 2.0 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 64 R17 ジャン パー ⎯ 1/16 W ⎯ ⎯ 0Ω ⎯ 1608 ⎯ 65 R18 抵抗 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ 66 R19 抵抗 RR0816P242-D 1/16 W ⎯ ⎯ 2.4 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 67 R20 抵抗 RR0816P433-D 1/16 W ⎯ ⎯ 43 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 68 R21 抵抗 RR0816P153-D 1/16 W ⎯ ⎯ 15 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 69 R22 抵抗 RR0816P202-D 1/16 W ⎯ ⎯ 2.0 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 70 R23 抵抗 RR0816P333-D 1/16 W ⎯ ⎯ 33 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 71 R24 抵抗 RR0816P203-D 1/16 W ⎯ ⎯ 20 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 72 R25 抵抗 RR0816P242-D 1/16 W ⎯ ⎯ 2.4 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 73 R26 抵抗 RR0816P433-D 1/16 W ⎯ ⎯ 43 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 50 mΩ Max 50 mΩ Max 50 mΩ Max 50 mΩ Max 50 mΩ Max 50 mΩ Max 50 mΩ Max 50 mΩ ⎯ 備考 未実装 （続く） 8 MB39A102 （続き） No 記号 品名 型格 仕様 定格 1 定格 2 定格 3 値 偏差 特性 パッ ケージ メーカ 74 R27 抵抗 RR0816P153-D 1/16 W ⎯ ⎯ 15 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 75 R28 抵抗 RR0816P202-D 1/16 W ⎯ ⎯ 2.0 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 76 R29 抵抗 RR0816P333-D 1/16 W ⎯ ⎯ 33 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 77 R30 抵抗 RR0816P203-D 1/16 W ⎯ ⎯ 20 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 78 R31 抵抗 RR0816P302-D 1/16 W ⎯ ⎯ 3.0 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 79 R32 抵抗 RR0816P223-D 1/16 W ⎯ ⎯ 22 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 80 R33 抵抗 RR0816P153-D 1/16 W ⎯ ⎯ 15 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 81 R34 抵抗 RR0816P102-D 1/16 W ⎯ ⎯ 1.0 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 82 R35 抵抗 RR0816P303-D 1/16 W ⎯ ⎯ 30 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 83 R36 抵抗 RR0816P183-D 1/16 W ⎯ ⎯ 18 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 84 R37 抵抗 RR0816P243-D 1/16 W ⎯ ⎯ 24 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 85 SW1 スイッチ DMS-6H ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ MATSUKYU 86 PIN ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ マック エイト 接続端子 WT-2-1 SANYO TDK SUMIDA ssm MATSUKYU マックエイト 備考 ：三洋電機株式会社 ：TDK 株式会社 ：スミダ電機株式会社 ：進工業株式会社 ：松久株式会社 ：株式会社マックエイト 9 MB39A102 ■ 初期設定 (1) 出力電圧設定 CH1：Vol (V) ＝ 1.24/R15 × (R13 ＋ R14 ＋ R15) ≒ 2.5 (V) CH2：Vo2-2 (V) ＝ 1.24/R21 × (R19 ＋ R20 ＋ R21) ≒ 5.0 (V) CH3：Vo3-2 (V) ＝ 1.24/R27 × (R25 ＋ R26 ＋ R27) ≒ 5.0 (V) CH4：Vo4 (V) ＝ 1.24/R33 × (R31 ＋ R32 ＋ R33) ≒ 3.3 (V) (2) 発振周波数 fosc (kHz) ＝ 1200000/ (C29 (pF) × R37 (kΩ) ) ≒ 500 (kHz) (3) ソフトスタート時間 CH1：ts (s) ＝ 0.103 × C20 (µF) ≒ 10.3 (ms) CH2：ts (s) ＝ 0.103 × C22 (µF) ≒ 10.3 (ms) CH3：ts (s) ＝ 0.103 × C24 (µF) ≒ 10.3 (ms) CH4：ts (s) ＝ 0.103 × C26 (µF) ≒ 10.3 (ms) (4) ショート検出時間 tscp (s) ＝ 0.70 × C28 (µF) ≒ 7.0 (ms) 10 MB39A102 ■ 参考データ ・効率 ⎯ 入力電圧特性 ・TOTAL 効率 100 95 TOTAL 効率 η (％) 90 VIN ≒ 2.59 V 時 CH1 ショート検知動作にて停止 85 80 IO1 = 250 mA VO1 = 2.5 V, VO2-1 = 15 V, IO2-1 = 10 mA VO2-2 = 5 V, IO2-2 = 50 mA VO2-3 = −7.5 V, IO2-3 = −5 mA VO3-1 = 15 V, IO3-1 = 10 mA VO3-2 = 5 V, IO3-2 = 50 mA VO4 = 3.3 V, IO4 = 500 mA fOSC = 500 kHz 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 入力電圧 VIN (V) ・各 CH 効率 100 95 各 CH 効率 η (％) 90 CH1 85 CH4 80 75 CH2 CH3 70 注 ) 当該 CH のみ ON 外付け SW Tr 駆動電流 含む CH2, CH3 は不連続モード 65 60 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 入力電圧 VIN (V) 11 MB39A102 ・ロードレギュレーション (VIN ＝ 3.6 V) ・CH1 DC/DC コンバータ出力電圧 (V) 5 4 3 VO1 ＝ 2.5 V 設定 2 1 0 0 50 100 150 200 250 300 負荷電流 IO (mA) ・CH2, CH3 DC/DC コンバータ出力電圧 (V) 7 6 VO3-2 ＝ 5 V 設定 5 VO2-2 ＝ 5 V 設定 4 注 ) トランス使用 CH はフィード バック制御を行っている出力の み取得 VO2-1, VO3-1：IO ＝ 10 mA 固定 VO2-3, ：IO ＝− 5 mA 固定 3 2 0 10 20 30 40 50 負荷電流 IO (mA) （続く） 12 MB39A102 （続き） ・CH4 DC/DC コンバータ出力電圧 (V) 5 4 VO4 ＝ 3.3 V 設定 3 2 1 0 0 100 200 300 400 500 負荷電流 IO (mA) 13 MB39A102 ・ラインレギュレーション ・フィードバック制御有 出力 DC/DC コンバータ出力電圧 (V) 6 VO2-2 ＝ 5 V 設定 5 VO3-2 ＝ 5 V 設定 4 VO4 ＝ 3.3 V 設定 3 VO1 ＝ 2.5 V 設定 2 1 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 入力電圧 VIN (V) ・フィードバック制御無 出力 DC/DC コンバータ出力電圧 (V) 17 16 VO3-1 ＝ 15 V 設定 VO2-1 ＝ 15 V 設定 15 14 13 12 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 入力電圧 VIN (V) （続く） 14 MB39A102 （続き） ・フィードバック制御無 出力 DC/DC コンバータ出力電圧 (V) −5 −6 VO2-3 ＝− 7.5 V 設定 −7 −8 −9 −10 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 入力電圧 VIN (V) 15 MB39A102 ■ 部品選択法 1. ボード図 ショットキーバリア ダイオード インダクタ (L2) P-ch MOS FET 出力平滑コンデンサ MB39A102 EV BOARD トランス L2 P1 C5 Q1 220 0 000 000 Vo1 C3 R4 CH1 C6 R3 GND1 C4 D1 1 Vo2-3 L1 CH2 C11 T1 203 R24 P11 M1 R2 P10 C29 P9 C30 R29 243 R37 203 R30 202 R28 433 R26 153 R27 C28 333 C25 R25 242 C24 P7 R14 123 R15 153 R16 202 R17 0 332 R13 C10 000 C21 D2 R5 C8 P2 R18 R1 MB39A102 0140 401 ES 0 C20 C26 P8 R36 183 R35 303 R34 102 R32 223 R33 153 C9 0 C27 P12 302 T2 D6 R10 0 Q4 C12 VIN Vo2-1 R23 P5 C22 GND2 333 P6 D3 0 Vo3-2 R22 R6 1 R20 202 R31 R21 433 30 ES1 16 242 C23 15 ICGND R19 Q2 Vo2-2 D4 C7 出力平滑コンデンサ ショットキーバリア ダイオード CH3 C15 000 C31 C13 Vo3-1 R9 D5 P3 出力平滑コンデンサ GND3 GND C14 1 Q5 C16 R12 ON C18 CH4 D7 R11 6 6 5 MKK 5 000 OFF Vo4 3 181 100 4 4 OFF 3 CTL 2 OFF 1 ON 2 SW1 C17 トランス C19 L3 150 L4 GND4 P4 出力平滑コンデンサ R E V. 2 . 0 NPN Tr インダクタ (L3) Board Photograph 16 インダクタ (L4) ショットキーバリア ダイオード MB39A102 部品選択法を以下に記します。 2. CH1：2.5 V 出力 ( 降圧方式 ) VIN (Max) ＝ 6.0 V, Io ＝ 250 mA, fosc ＝ 500 kHz (1) P-ch MOS FET (MCH3309 (SANYO 製 ) ) VDS ＝− 20 V, VGS ＝± 10 V, ID ＝− 1.5 A, RDS (ON) ＝ 340 mΩ (Max) , Qg ＝ 3.2 nC ・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。 VO ＝ VIN × tON t V tON ＝ t × O ＝ 1 × VO VIN fOSC VIN ID ≧ IO ) − VO × tON ＋ VIN (Max 2L ≧ 0.25 ＋ 6 − 2.5 2 × 22 × 10 − 6 × 1 × 0.417 500 × 103 ≧ 0.316 A ・ドレイン・ソース電圧 / ゲート・ソース電圧 FET のソース・ドレイン電圧 / ゲート・ソース電圧は FET の定格電圧値内である必要があります。 FET のソース・ドレイン電圧を VDS，ゲート・ソース電圧を VGS とすると VDS，VGS は下記式で求められます。 VDS ≦ − VIN (Max) ≦−6V VGS ≧ VIN (Max) ≧6V (2) ショットキーバリアダイオード (SBS004 (SANYO 製 ) ) VF ( 順方向電圧 ) ＝ 0.35 V (Max)：IF ＝ 1 A 時，VRRM ( 繰り返しピーク逆電圧 ) ＝ 15 V IF ( 平均出力電流 ) ＝ 1 A, IFSM ( サージ順電流 ) ＝ 10 A ・ダイオード電流：ピーク値 ダイオード電流のピーク値はダイオードの定格電流値内である必要があります。 ダイオード電流のピーク値を IFSM とすると IFSM は下記式で求められます。 IFSM ≧ IO ＋ VO × tOFF 2L 2.5 1 ≧ 0.25 ＋ × × (1 − 0.417) 2 × 22 × 10 − 6 500 × 103 ≧ 0.316 A ・ダイオード電流：平均値 ダイオード電流の平均値はダイオードの定格電流値内である必要があります。 ダイオード電流の平均値を I F とすると IF は下記式で求められます。 IF ≧ IO × tOFF t 0.25 ≧ × 0.583 ≧ 0.146A ・繰り返しピーク逆電圧 ダイオードの繰り返しピーク逆電圧はダイオードの定格電圧値内である必要があります。 ダイオードの繰り返しピーク逆電圧を VRRM とすると VRRM は下記式で求められます。 VRRM ≧ VIN (Max) ≧ 6V 17 MB39A102 (3) インダクタ (SLF12565T-220M3R5：TDK 製 ) 22 µH ( 許容差± 20％) , 定格電流＝ 0.63 A 使用電圧範囲にて連続電流であるための L の条件は下記式で求められます。 L ≧ VIN (Max) − VO × tON 2IO 1 6 − 2.5 ≧ × × 0.42 2 × 0.25 500 × 103 ≧ 5.88 µH 連続電流条件になる負荷電流値は下記式で求められます。 IO ≧ VO × tOFF 2L 2.5 1 ≧ × × (1 − 0.42) 2 × 22 × 10 − 6 500 × 103 ≧ 66 mA ・インダクタ電流：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 ＋ VIN (Max) − VO × tON 2L 1 6 − 2.5 ≧ 0.25 ＋ × × 0.417 −6 500 × 103 2 × 22 × 10 ≧ 0.316 A ・インダクタ電流：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 (Max) − VO × tON L 1 6 − 2.5 ＝ × × 0.42 500 × 103 22 × 10 − 6 ≒ 0.134 A 18 MB39A102 3. CH2，CH3：( トランス方式 ) VIN (Max) ＝ 6 V, VO2-1, VO3-1 ＝ 15 V, VIN (Min) ＝ 2.5 V, VO2-2, VO3-2 ＝ 5 V, VO2-3 ＝− 7.5 V, IO2-1, IO3-1 ＝ 10 mA IO2-2, IO3-2 ＝ 50 mA, IO2-3 ＝− 5 mA (1) P-ch MOS FET (MCH3309 (SANYO 製 ) ) VDS ＝− 20 V, VGS ＝± 10 V, ID ＝− 1.5 A, RDS (ON) ＝ 340 mΩ (Max) , Qg ＝ 3.2 nC FET のドレイン電流の定格は 0.7 A 以上である必要があります。 また，FET のドレイン・ソース電圧 / ゲート・ソース電圧の定格は 9 V 以上である必要があります。 (2) ショットキーバリアダイオード (SB05-05CP (SANYO 製 ) ) VRRM ( 繰り返しピーク逆電圧 ) ＝ 50 V, IF ( 平均出力電流 ) ＝ 500 mA, IFSM ( サージ順電流 ) ＝ 5 A ダイオードの定格はそれぞれ，VRRM ( 繰り返しピーク逆電圧 ) ＝ 49 V, IF ( 平均出力電流 ) ＝ 50 mA, IFSM ( サージ順電流 ) ＝ 0.3 A 以上である必要があります。 4. CH4：3.3 V 出力 (Sepic 方式 ) VIN (Min) ＝ 2.5 V, IO ＝ 500 mA, fOSC ＝ 500 kHz (1) NPN Tr (CPH3206 (SANYO 製 ) ) VCEO ＝ 15 V, VCBO ＝ 15 V, IC ＝ 3 A, hFE ＝ 200 (Min) ・コレクタ電流：ピーク値 Tr のコレクタ電流のピーク値は Tr の定格電流値内である必要があります。 Tr のコレクタ電流のピーク値を IC とすると IC は下記式で求められます。 tON VO ＝ VIN × tOFF tON ＝ t × 1 ＝ fOSC VO VIN ＋ VO VO × VIN ＋ VO IC ≧ VO ＋ VIN (Min) × IO ＋ VIN (Min) 1 3.3 ＋ 2.5 ≧ × 0.5 ＋ 2 × 2.5 1 2 （ （ × 1 L3 1 10 × 10 −6 ＋ 1 ＋ L4 1 15 × 10 ） ） × VIN (Min) × tON −6 × 2.5 × 1 500 × 103 ×0.69 ≧ 1.397 A ・コレクタ・エミッタ電圧 / コレクタ・ベース電圧 Tr のコレクタ・エミッタ電圧， コレクタ・ベース電圧は定格電圧値内である必要があります。 Tr のコレクタ・エミッタ電圧， コレクタ・ベース電圧を VCEO，VCBO とすると , VCEO，VCBO は下記式で求められます。 VCEO ＝ VCBO ≧ VIN (Max) ＋ VO ≧ 6 ＋ 3.3 ≧ 9.3 V 19 MB39A102 (2) ショットキーバリアダイオード (SBS004 (SANYO 製 ) ) VF ( 順方向電圧 ) ＝ 0.35 V (Max)：IF ＝ 1 A 時，VRRM ( 繰り返しピーク逆電圧 ) ＝ 15 V IFSM ( サージ順電流 ) ＝ 10 A, IF ( 平均出力電流 ) ＝ 1 A ・ダイオード電流：ピーク値 ダイオード電流のピーク値はダイオードの定格電流値内である必要があります。 ダイオードの電流のピーク値を IFSM とすると IFSM は下記式で求められます。 1 1 IFSM ≧ VO ＋ VIN (Min) × IO ＋ 1 × × VO × tOFF VIN (Min) 2 L3 ＋ L4 1 1 1 1 3.3 ＋ 2.5 0.5 ＋ × 3.3 × ＋ ≧ × × × (1 − 0.569) − 6 − 6 2.5 2 10 × 10 15 × 10 500 × 103 （ （ ） ） ≧ 1.397 A ・ダイオード電流：平均値 ダイオード電流の平均値はダイオードの定格電流値内である必要があります。 ダイオード電流の平均値を IF とすると IF は下記式で求められます。 IF ≧ IO ≧ 0.5 A ・繰り返しピーク逆電圧 ダイオードの繰り返しピーク逆電圧はダイオードの定格電圧値内である必要があります。 ダイオードの繰り返しピーク逆電圧を VRRM とすると VRRM は下記式で求められます。 VRRM ≧ VIN (Max) ＋ VO ≧ 6 ＋ 3.3 ≧ 9.3 V (3) インダクタ (L3：RLF5018T-100MR94, TDK 製 ) 10 µH ( 許容差± 20％) ，定格電流＝ 0.94 A 使用電圧範囲にて連続電流であるための L の条件は下記式で求められます。 VIN (Max) 2 L ≧ × tON 2IOVO 62 1 ≧ × × 0.355 2 × 0.5 × 3.3 500 × 103 ≧ 7.7µH 連続電流条件になる負荷電流値は下記式で求められます。 2 IO ≧ VIN (Max) × tON 2LVO 62 1 ≧ × × 0.355 −6 2 × 10 × 10 × 3.3 500 × 103 ≧ 0.387 A ( 注意事項 ) L4 といずれか大きい値にて連続電流条件になります。 20 MB39A102 ・IL 電流：ピーク値 IL 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。 IL 電流は下記式で求められます。 VO IL ≧ IO ＋ VIN (Min) × tON VIN (Min) × 2L 3.3 2.5 1 ≧ 2.5 × 0.5 ＋ × × 0.57 2 × 10 × 10 − 6 500 × 103 ≧ 0.802 A (4) インダクタ (L4：RLF5018T-150MR76, TDK 製 ) 15 µH ( 許容差± 20％) ，定格電流＝ 0.76 A 使用電圧範囲にて連続電流であるための L の条件は下記式で求められます。 VIN (Max) L ≧ × tON 2IO 6 1 ≧ × × 0.355 2 × 0.5 500 × 103 ≧ 4.3µH 連続電流条件になる負荷電流値は下記式で求められます。 IO ≧ VIN (Max) × tON 2L 6 1 ≧ × × 0.355 500 × 103 2 × 15 × 10 − 6 ≧ 0.142 A ( 注意事項 ) L3 といずれか大きい値にて連続電流条件になります。 ・IL 電流：ピーク値 IL 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。 IL 電流は下記式で求められます。 IL ≧ IO ＋ VIN (Max) × tON 2L 6 1 ≧ 0.5 ＋ × × 0.355 500 × 103 2 × 15 × 10 − 6 ≧ 0.642 A 21 MB39A102 ■ オーダ型格 22 EV ボード型格 EV ボード版数 備 考 MB39A102EVB MB39A102EV Board Rev. 2.0 IC パッケージ TSSOP MB39A102 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