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 DS04–71108–1a DATA SHEET ASSP 電源用 評価用ボード MB39A110 ■ 概 要 MB39A110 評価ボードは 4 ch のダウンコンバージョン・アップ / ダウンコンバージョン回路の表面実装回路基板です。内 部は降圧同期整流方式 2 ch, 降圧方式を 1 ch, トランス方式 1 ch で構成しており計 5 系統の出力端子から− 15 V ∼＋ 15 V までの電圧を設定しています。そして＋ 5.5 V ∼＋ 8.5 V の電源電圧から最大 730 mA の電流を供給します。 MB39A110 の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 ( − INS) からのショート検知が可能です。更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 入力電圧 端子 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 標 準 最 大 5.5 7.2 8.5 V 910 1020 1140 kHz Vo-1 1.77 1.80 1.83 Vo-2 3.24 3.30 3.36 Vo-3 4.91 5.00 5.09 Vo-4-1 14.7 15.0 15.3 Vo-4-2 ⎯ − 15.0 ⎯ Vo-1 110 ⎯ 730 Vo-2 150 ⎯ 680 Vo-3 110 ⎯ 730 Vo-4-1 30 ⎯ 50 Vo-4-2 − 10 ⎯ ⎯ Vo-1 117 185 342 Vo-2 117 185 342 Vo-3 117 185 342 Vo-4-1 117 185 342 0.92 1.54 3.03 VIN ⎯ 発振周波数 出力電圧 規 格 値 ⎯ （注意事項）出力電流の ( 最小 ) 値はコイル断続モードより決定しています。 Copyright©2003-2008 FUJITSU MICROELECTRONICS LIMITED All rights reserved 2003.11 V mA ms ms MB39A110 ■ 端子情報 記 号 機 能 説 明 VIN 電源端子です。 VIN ＝ 5.5 V ∼ 8.5 V ( 標準値 7.2 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 PGND DC/DC コンバータ接地端子です。 ICGND MB39A110 接地端子です。 ■ SW 情報 SW Name Function ON OFF 1 CTL 電源制御 Operation mode Standby mode 2 CTL1 CH1 コントロール 出力 ON 出力 OFF 3 CTL2 CH2 コントロール 出力 ON 出力 OFF 4 CTL3 CH3 コントロール 出力 ON 出力 OFF 5 CTL4 CH4 コントロール 出力 ON 出力 OFF 6 N.C 未使用 ⎯ ⎯ ■ セットアップ & 確認方法 (1) セットアップ ・電源側端子を VIN・GND へ接続し , Vo 側を必要な負荷装置または測定器に接続してください。 ・別途 CTL 端子へ 2.0 V ∼ VIN までの起動電源を接続してください ( VIN からショートでも可 )。 ・SW1 (CTL) は OFF (Standby mode) , SW2 ∼ 5 (CTL1 ∼ CTL4) 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 を ON (Operation mode) , SW2 ∼ SW5 を ON ( 出力 ON) してください。 VO1 ＝ 1.8 V (Typ) , VO2 ＝ 3.3 V (Typ) , VO3 ＝ 5 V (Typ) , VO4-1 ＝ 15 V (Typ) , VO4-2 ＝− 15 V (Typ) が出力されて いれば IC は正常に動作しています。 2 CTL ON OFF CS3 CS1 FB1 −INS CS4 R21 FB4 M1 N.C 6 FB3 R17 CTL4 5 R14 R15 R16 C15 CTL3 4 CSCP C14 CT CTL2 3 C12 R13 C13 CTL1 VREF R12 C11 R1 CTL 2 ICGND FB2 R11 R10 C21 C10 VCC CS2 C16 1 R27 C19 R25 SW1 R20 C23 VCCO-N C18 OUT1-2 R22 R18 R19 R23 R28 OUT3 R7 R5 R6 R3 R4 OUT4 R2 OUT2-2 R24 OUT2-1 C22 VCCO-P R26 OUT1-1 Q6 C7 R8 C5 C3 C1 VIN Q5 Q4 Q3 Q2 Q1 8 5 4 T1 VD3 VD2 1 VD4 D3 D2 D1 VD1 L3 L2 L1 D4 D5 C8 C9 C6 C4 C2 VO1 GND1 V O2 GND2 VO3 R9 19 C17 1 VO4-2 GND3 C20 20 VO4-1 38 PGND GND4 GND MB39A110 ■ 部品配置図 ・ボード部品配置図 （続く） 3 MB39A110 （続き） Board Layout 4 Top Side Inside VIN & GND (Layer2) Inside GND (Layer3) Bottom Side MB39A110 ■ 接続図 CS1 R27 1k C20 0.15 µ VREF L 優先 1 µA − + + 38 L 優先 Error Amp1 PWM + Comp1 + − 1.23 V C19 FB1 36 0.1 µ DTC1 35 R9 R10 3.3 k 22 k B R11 15 k スレッショルド電圧 （1.23 V ± 1％） R12 1k 2 1 VREF L 優先 Error Amp2 1 µA − + + PWM +Comp2 + − C11 FB2 3 0.1 µ DTC2 4 R14 R15 3 k 43 k C VIN (5.5 V ∼ 8.5 V) GND Dead Time (td = 50 ns) スレッショルド電圧 （1.23 V ± 1％） R4 0 R16 15 k CS3 C16 0.15 µ R17 1k 18 19 VREF L 優先 Error Amp3 1 µA − + + PWM +Comp3 + − Drive1-2 Nch VD2 Q3 MCH3307 OUT2-1 R6 0 31 C3 1µ OUT2-2 D Drive2-2 Nch R5 0 30 R7 0 OUT3 27 C5 1µ スレッショルド電圧 （1.23 V ± 1％） CH4 Io = 300 mA at VCCO = 7 V Drive4 Nch L 優先 PWM +Comp4 + − d c b a CSCP 15 C14 2200 pF 7 CTL1 8 CTL2 9 CTL3 10 CTL4 0.4 V VCC bias UVLO 5 Error Amp 基準 1.23 V Power VR ON/OFF CTL VREF 2.0 V RT R13 6.8 k 降圧 Vo3 (5.0 V) lo3 = 250 mA C6 2.2 µ GND3 トランス PGND Error Amp 電源 SCP Comp 電源 0.9 V 13 CT C13 100 p GND2 SCP H：UVLO 解除 OSC C4 2.2 µ H：SCP 時 1V 12 GNDO1 GNDO2 SCP − Comp + CH CTL 10 µ D3 SBS004 28 VREF 100 kΩ L3 Vo2 (3.3 V) lo2 = 600 mA Vo4-1 (15 V) D5 lo4-1 = 40 mA SB05-05CP Vo4-2 T1 (−15 V) R8 C8 C9 lo4-2 = 10 mA 0 Q6 2.2 µ 2.2 µ MCH3408 GND4 OUT4 26 スレッショルド電圧 （1.23 V ± 1％） ショート検知信号 （L：ショート時） 6.8 µ C7 1 µ VD4 29 11 VREF C12 0.1 µ 精度 ± 0.8％ 6 R1 0 C21 0.1 µ CTL e 14 GND ICGND SW1 CTL 1 2 3 4 5 6 R22 33 k L2 D D4 SB05-05CP VREF L 優先 Error Amp4 1 µA − + + Vo1 (1.8 V) lo1 = 550 mA 降圧 B C VD3 Q5 MCH3307 1.23 V C18 FB4 22 0.1 µ DTC4 23 R23 20 k −INS 24 6.8 µ D2 C4 SBS004 MCH3405 1.23 V C15 FB3 17 0.1 µ DTC3 16 R18 R19 12 k 100 k −INE4 21 R20 10 k CS4 20 C17 R21 0.15 µ 1k L1 VCCO-N C2 C1 2.2 µ R28 1µ D1 C2 SBS004 0 GND1 C23 MCH3405 0.1 µ R3 32 0 OUT1-2 CH3 Io = 300 mA at VCCO = 7 V Drive3 Pch L 優先 降圧 A 25 Io = 300 mA at VCCO = 7 V −INE3 VD1 Q1 MCH3307 33 CH2 Io = 300 mA at VCCO = 7 V Drive2-1 Pch L 優先 1.23 V VIN 34 Io = 300 mA at VCCO = 7 V −INE2 CS2 C10 0.15 µ Dead Time (td = 50 ns) VCCO-P R2 C220 0.1 µ OUT1-1 CH1 Io = 300 mA at VCCO = 7 V Drive1-1 Pch Dead Time R26 20 k 37 Dead Time R24 R25 0.2 k 9.1 k −INE1 A ON N.C a CTL4 b CTL3 c CTL2 d CTL1 e CTL OFF 上図にて IC 動作 , 全 CHON 状態 5 MB39A110 ■ 部品表 記号 No （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 1 M1 IC MB39A110 PFT ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ FPT-38PM03 FUJI TSU 2 Q1 Pch FET MCH3307 PD ＝ 0.8 W VGSS ＝ 10 V ID ＝ 1.0 A ⎯ ⎯ ⎯ MCPH3 SANYO 3 Q2 Nch FET MCH3405 PD ＝ 0.8 W ＝ 10 V ID ＝ 1.8 A ⎯ ⎯ ⎯ MCPH3 SANYO 4 Q3 Pch FET MCH3307 PD ＝ 0.8 W ID ＝ 1.0 A ⎯ ⎯ ⎯ MCPH3 SANYO 5 Q4 Nch FET MCH3405 PD ＝ 0.8 W ＝ 10 V ID ＝ 1.8 A ⎯ ⎯ ⎯ MCPH3 SANYO 6 Q5 Pch FET MCH3307 PD ＝ 0.8 W ＝ 10 V ID ＝ 1.0 A ⎯ ⎯ ⎯ MCPH3 SANYO 7 Q6 Nch FET MCH3408 PD ＝ 0.8 W ＝ 20 V ID ＝ 1.4 A ⎯ ⎯ ⎯ MCPH3 SANYO 8 D1 SBD SBS004 IF (AV) VRRM ＝1A ＝ 15 V ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SOT-23 SANYO 9 D2 SBD SBS004 IF (AV) VRRM ＝1A ＝ 15 V ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SOT-23 SANYO 10 D3 SBD SBS004 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SOT-23 SANYO 11 D4 SBD SB05-05CP ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SOT-23 SANYO 12 D5 SBD SB05-05CP ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SOT-23 SANYO 13 L1 コイル RLF5018T- IDC1 ＝ IDC2 ＝ 6R8M1R1 1.1 A 1.4 A ⎯ 6.8 µH ± 20％ RDC ＝ 47 mΩ ⎯ TDK 14 L2 コイル RLF5018T- IDC1 ＝ IDC2 ＝ 6R8M1R1 1.1 A 1.4 A ⎯ 6.8 µH ± 20％ RDC ＝ 47 mΩ ⎯ TDK 15 L3 コイル RLF5018T- IDC1 ＝ IDC2 ＝ 100MR94 0.94 A 1.3 A ⎯ 10 µH ± 20％ RDC ＝ 56 mΩ ⎯ TDK 16 T1 CLQ525388 トランス -T139 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ SUMID A 17 C1 C3216JB1E セラコン 105K 25 V ⎯ ⎯ 1 µF ± 10％ 温特 B 3216 TDK 18 C2 C3216JB1E セラコン 225K 25 V ⎯ ⎯ 2.2 µF ± 10％ 温特 B 3216 TDK 19 C3 C3216JB1E セラコン 105K 25 V ⎯ ⎯ ± 10％ 温特 B 3216 TDK 20 C4 C3216JB1E セラコン 225K 25 V ⎯ ⎯ 2.2 µF ± 10％ 温特 B 3216 TDK 21 C5 C3216JB1E セラコン 105K 25 V ⎯ ⎯ 温特 B 3216 TDK VGSS VGSS ＝ 10 V VGSS VGSS VGSS IF (AV) VRRM ＝1A ＝ 15 V IF (AV) VRRM ＝ 0.5 A ＝ 50 V IF (AV) VRRM ＝ 0.5 A ＝ 50 V 1 µF 1 µF ± 10％ （続く） 6 MB39A110 記号 No （回路 図表記） 仕 様 品名 型挌 22 C6 セラコン 23 C7 パッ メーカ 備考 ケージ 定格 1 定格 2 定格 3 値 C3216JB1E 225K 25 V ⎯ ⎯ 2.2 µF ± 10％ 温特 B 3216 TDK セラコン C3216JB1E 105K 25 V ⎯ ⎯ 1 µF ± 10％ 温特 B 3216 TDK 24 C8 セラコン C3216JB1E 225K 25 V ⎯ ⎯ 2.2 µF ± 10％ 温特 B 3216 TDK 25 C9 セラコン C3216JB1E 225K 25 V ⎯ ⎯ 2.2 µF ± 10％ 温特 B 3216 TDK 26 C10 セラコン C1608JB1C 154K 25 V ⎯ ⎯ 0.15 µF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 27 C11 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 0.1 µF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 28 C12 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 0.1 µF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 29 C13 セラコン C1608CH1H 101J 50 V ⎯ ⎯ 100 pF ± 5％ 1608 TDK 30 C14 セラコン C1608JB1H 222K 50 V ⎯ ⎯ 2200 pF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 31 C15 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 0.1 µF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 32 C16 セラコン C1608JB1C 154K 25 V ⎯ ⎯ 0.15 µF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 33 C17 セラコン C1608JB1C 154K 25 V ⎯ ⎯ 0.15 µF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 34 C18 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 0.1 µF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 35 C19 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 0.1 µF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 36 C20 セラコン C1608JB1C 154K 25 V ⎯ ⎯ 0.15 µF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 37 C21 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 0.1 µF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 38 C22 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 0.1 µF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 39 C23 セラコン C1608JB1H 104K 50 V ⎯ ⎯ 0.1 µF ± 10％ 温特 B 1608 TDK 40 R1 ジャン パー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 41 R2 ジャン パー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 42 R3 ジャン パー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 偏差 特性 温特 CH （続く） 7 MB39A110 記号 No （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 メーカ 備考 ケージ 43 R4 ジャンパー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 44 R5 ジャンパー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 45 R6 ジャンパー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 46 R7 ジャンパー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 47 R8 ジャンパー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 48 R9 抵抗 RR0816P332-D 1/16 W ⎯ ⎯ 3.3 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 49 R10 抵抗 RR0816P223-D 1/16 W ⎯ ⎯ 22 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 50 R11 抵抗 RR0816P153-D 1/16 W ⎯ ⎯ 15 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 51 R12 抵抗 RR0816P102-D 1/16 W ⎯ ⎯ 1 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 52 R13 抵抗 RR0816P682-D 1/16 W ⎯ ⎯ 6.8 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 53 R14 抵抗 RR0816P302-D 1/16 W ⎯ ⎯ 3 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 54 R15 抵抗 RR0816P433-D 1/16 W ⎯ ⎯ 43 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 55 R16 抵抗 RR0816P153-D 1/16 W ⎯ ⎯ 15 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 56 R17 抵抗 RR0816P102-D 1/16 W ⎯ ⎯ 1 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 57 R18 抵抗 RR0816P123-D 1/16 W ⎯ ⎯ 12 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 58 R19 抵抗 RR0816P104-D 1/16 W ⎯ ⎯ 100 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 59 R20 抵抗 RR0816P103-D 1/16 W ⎯ ⎯ 10 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 60 R21 抵抗 RR0816P102-D 1/16 W ⎯ ⎯ 1 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 61 R22 抵抗 RR0816P333-D 1/16 W ⎯ ⎯ 33 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 62 R23 抵抗 RR0816P203-D 1/16 W ⎯ ⎯ 20 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 63 R24 抵抗 RR0816P201-D 1/16 W ⎯ ⎯ 200 Ω ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm （続く） 8 MB39A110 （続き） 記号 No （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 メーカ 備考 ケージ 64 R25 抵抗 RR0816P912-D 1/16 W ⎯ ⎯ 9.1 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 65 R26 抵抗 RR0816P203-D 1/16 W ⎯ ⎯ 20 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 66 R27 抵抗 RR0816P102-D 1/16 W ⎯ ⎯ 1 kΩ ± 0.5％ ± 25 ppm/ °C 1608 ssm 67 R28 ジャンパー RK73Z1J 1A ⎯ ⎯ 0Ω Max 50 mΩ ⎯ 1608 KOA 68 SW1 Dip スイッチ DMS-6H ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ MATSUKYU 69 PIN 接続端子 ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ ⎯ マック エイト WT-2-1 SANYO 三洋電機株式会社 TDK TDK 株式会社 SUMIDA スミダ電機株式会社 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 9 MB39A110 ■ 初期設定 (1) 出力電圧設定 CH1 VO1 (V) ＝ 1.23 / R26 × (R24 ＋ R25 ＋ R26) ≒ 1.8 (V) CH2 VO2 (V) ＝ 1.23 / R11 × (R9 ＋ R10 ＋ R11) ≒ 3.3 (V) CH3 VO3 (V) ＝ 1.23 / R16 × (R14 ＋ R15 ＋ R16) ≒ 5.0 (V) CH4 VO4-1 (V) ＝ 1.23 / R20 × (R18 ＋ R19 ＋ R20) ≒ 15 (V) (2) 発振周波数 fOSC (kHz) ＝ 693600 / (C13 (pF) × R13 (kΩ) ) ≒ 1.02 (MHz) (3) ソフトスタート時間 CH1 ts (s) ＝ 1.23 × C20 (µF) ≒ 185 (ms) CH2 ts (s) ＝ 1.23 × C10 (µF) ≒ 185 (ms) CH3 ts (s) ＝ 1.23 × C16 (µF) ≒ 185 (ms) CH4 ts (s) ＝ 1.23 × C17 (µF) ≒ 185 (ms) (4) ショート検出時間 tscp (s) ＝ 0.70 × C14 (µF) ≒ 1.54 (ms) 10 MB39A110 ■ 参考データ 1. 効率−入力電圧特性 ・TOTAL 効率 TOTAL 効率−入力電圧特性 100 CH1：降圧方式 / 同期整流有 VO1 ＝ 1.8 V, IO1 ＝ 550 mA CH2：降圧方式 / 同期整流有 VO2 ＝ 3.3 V, IO2 ＝ 600 mA CH3：降圧方式 / 同期整流無 VO3 ＝ 5 V, IO3 ＝ 250 mA CH4：トランス方式 VO4-1 ＝ 15 V, IO4-1 ＝ 40 mA VO4-2 ＝ −15 V, IO4-2 ＝ −10 mA fosc ＝ 1 MHz 設定 TOTAL 効率 η (％) 95 90 85 80 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 入力電圧 VIN (V) ・各 CH 効率 各 CH 効率−入力電圧特性 100 各 CH 効率 η (％) 95 CH3 CH2 90 85 CH1 CH4 80 注 ) 当該 CH のみ ON 外付け SW Tr 駆動電流含む 75 70 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 入力電圧 VIN (V) 11 MB39A110 2. ロードレギュレーション (VIN ＝ 3.6 V) ・CH1, CH2 CH1/CH2 出力電圧−負荷電流特性 ( ロードレギュレーション ) DC/DC コンバータ出力電圧 (V) 5 4 VO2 ＝ 3.3 V 設定 3 2 VO1 ＝ 1.8 V 設定 1 0 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 負荷電流 IO (mA) ・CH3 CH3 出力電圧−負荷電流特性 ( ロードレギュレーション ) DC/DC コンバータ出力電圧 (V) 6 5 VO3 ＝ 5 V 設定 4 3 2 1 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 負荷電流 IO (mA) ・CH4 CH4 出力電圧−負荷電流特性 ( ロードレギュレーション ) DC/DC コンバータ出力電圧 (V) 17 16 VO4-1 ＝ 15 V 設定 15 14 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 VO4-2：IO ＝− 10 mA 固定 13 12 0 10 20 30 負荷電流 IO (mA) 12 40 50 60 MB39A110 3. ラインレギュレーション ・フィードバック制御有 出力 出力電圧−入力電圧特性 ( 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 VO3 ＝ 5 V 設定 5 4 VO2 ＝ 3.3 V 設定 3 VO1 ＝ 1.8 V 設定 2 1 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 入力電圧 VIN (V) 出力電圧−入力電圧特性 ( 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) 17 16 VO4-1 ＝ 15 V 設定 15 14 13 12 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 入力電圧 VIN (V) ・フィードバック制御無 出力 出力電圧−入力電圧特性 ( ラインレギュレーション：フィードバック制御無 出力 ) DC/DC コンバータ出力電圧 (V) −12 −13 −14 VO4-2 ＝− 15 V 設定 −15 −16 −17 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 入力電圧 VIN (V) 13 MB39A110 ■ 部品選択方法 P-ch MOS FET N-ch MOS FET インダクタ (L1) ショットキーバリアダイオード 出力平滑コンデンサ VIN 123 R18 R19 Q5 OUT4 R8 VD4 0 R20 Q6 D5 8 433 302 5 D4 C8 VO1 V O2 PGND GND4 CTL CTL1 CTL2 CTL3 CTL4 N.C 4 −B OFF OFF CTL GND1 T1 1 9D C7 C9 VO3 C6 D3 MCC SW1 インダクタ (L2) CH2 GND2 6R8 SC 1 B4 L3 VD3 C5 KH C17 0 CH1 出力平滑コンデンサ CH3 VO4-2 GND3 R5 D2 KE Q4 C4 100 R22 103 −INS 0 L2 VD2 SC 1 B4 R23 6R8 C20 0 C21 153 CS3 C3 −B 229 CS4 R21 FB4 FB3 0 R28 203 102 C18 M1 R17 OUT3 0 104 223 102 R14 102 C16 R15 153 R2 OUT2-2 Q3 R6 R7 C23 VCCO-N 20 19 R16 R24 OUT2-1 C22 VCCO-P C2 D1 KE JG C15 CSCP R27 C19 0 MB39A1101 0231 401 ES C14 201 102 Q2 R3 OUT1-2 912 38 1 C12 R13 C13 CT R12 C11 CS1 R25 333 332 C10 VCC FB2 VREF FB1 0 JG R11 ICGND 203 R10 R26 CS2 L1 VD1 JG R9 C1 VO4-1 Q1 R4 OUT1-1 SC 1 B4 GND インダクタ (L3) 出力平滑コンデンサ CH4 ショットキーバリア ダイオード 1 2 3 4 5 6 出力平滑コンデンサ 1 2 3 4 5 6 ON トランス N-ch MOS FET Board Photograph 14 MB39A110 部品選択法を下記に記します。 CH1：1.8 V 出力 ( 降圧方式 ) VIN (Max) ＝ 8.5 V, Io ＝ 730 mA, fOSC ＝ 1 MHz 1. P-ch MOS FET (MCH3307 (SANYO 製 ) ) VDS ＝− 20 V, VGS ＝± 10 V, ID ＝− 1 A, RDS (on) ＝ 500 mΩ (Max) , Qg ＝ 1.5 nC N-ch MOS FET (MCH3405 (SANYO 製 ) ) VDS ＝ 20 V, VGS ＝± 10 V, ID ＝ 1.8 A, RDS (on) ＝ 210 mΩ (Max) , Qg ＝ 4.5 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 は下記の式で求められます。 メイン側 I D ≧ IO ＋ VIN − Vo 2L ton 1 8.5 − 1.8 × × 0.212 1000 × 103 2 × 6.8 × 10 − 6 ≧ 0.73 ＋ ≧ 0.83 A （注意事項） VO ＝ VIN × ton ＝ t× ton t Vo VIN ＝ 1 Vo fosc × VIN 同期整流側 I D ≧ IO ＋ Vo 2L ≧ 0.73 ＋ toff 1.8 1 × × (1 − 0.212) 2 × 6.8 × 10 − 6 1000 × 103 ≧ 0.83 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 は下記の式で求められます。 メイン側 VDS ≦ − VIN (Max) ≦ − 8.5 V VGS ≦ − VIN (Max) ≦ − 8.5 V 同期整流側 VDS ≧ VIN (Max) ≧ 8.5 V VGS ≧ VIN (Max) ≧ 8.5 V 15 MB39A110 2. インダクタ (L1：RLF5018T-6R8M1R1：TDK 製 ) 6.8 µH ( 許容差± 20％) , 定格電流＝ 1.1 A 使用電圧範囲 , および全負荷電流条件にて連続電流であるための L の条件は , 下記の式で求められます。 L≧ VIN − Vo 2IO ton ≧ 8.5 − 1.8 2 × 0.11 × ≧ 6.45 µH 1 1000 × 103 × 0.212 連続電流条件になる負荷電流値は , 下記の式で求められます。 Vo 2L IO ≧ ≧ toff 1.8 × 2 × 6.8 × 10 − 6 ≧ 1 1000 × 103 × (1 − 0.212) 104.3 mA インダクタ電流：ピーク値 インダクタ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。 インダクタ電流のピーク値を IL とすると , IL は下記の式で求められます。 IL ≧ IO ＋ ≧ 0.73 ＋ VIN − Vo 2L ton 1 8.5 − 1.8 × × 0.212 2 × 6.8 × 10 − 6 1000 × 103 ≧ 0.83 A インダクタ電流：ピークピーク値 インダクタ電流のピークピーク値を ∆IL とすると , ∆IL は下記の式で求められます。 ∆IL ＝ ＝ VIN − Vo L 1 8.5 − 1.8 × × 0.212 1000 × 103 6.8 × 10 − 6 ≒ 208.9 mA 16 ton MB39A110 CH2：3.3 V 出力 ( 降圧方式 ) VIN (Max) ＝ 8.5 V, Io ＝ 680 mA, fOSC ＝ 1 MHz 1. P-ch MOS FET (MCH3307 (SANYO 製 ) ) VDS ＝− 20 V, VGS ＝± 10 V, ID ＝− 1 A, RDS (on) ＝ 500 mΩ (Max) , Qg ＝ 1.5 nC N-ch MOS FET (MCH3405 (SANYO 製 ) ) VDS ＝ 20 V, VGS ＝± 10 V, ID ＝ 1.8 A, RDS (on) ＝ 210 mΩ (Max) , Qg ＝ 4.5 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 は下記の式で求められます。 メイン側 ID ≧ IO ＋ VIN − Vo 2L ton 1 8.5 − 3.3 × × 0.388 2 × 6.8 × 10 − 6 1000 × 103 ≧ 0.68 ＋ ≧ 0.83 A （注意事項） VO ＝ VIN × ton ＝ t× ton t Vo VIN ＝ 1 Vo fosc × VIN 同期整流側 ID ≧ IO ＋ Vo 2L ≧ 0.68 ＋ toff 3.3 1 × × (1 − 0.388) 2 × 6.8 × 10 − 6 1000 × 103 ≧ 0.83 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 は下記の式で求められます。 メイン側 VDS ≦ − VIN (Max) ≦ − 8.5 V VGS ≦ − VIN (Max) ≦ − 8.5 V 同期整流側 VDS ≧ VIN (Max) ≧ 8.5 V VGS ≧ VIN (Max) ≧ 8.5 V 17 MB39A110 2. インダクタ (L2：RLF5018T-6R8M1R1：TDK 製 ) 6.8 µH ( 許容差± 20％) , 定格電流＝ 1.1 A 使用電圧範囲 , および全負荷電流条件にて連続電流であるための L の条件は , 下記の式で求められます。 L≧ VIN − Vo 2IO ton ≧ 8.5 − 3.3 2 × 0.15 × 1 1000 × 103 × 0.388 ≧ 6.72 µH 連続電流条件になる負荷電流値は , 下記の式で求められます。 Vo 2L IO ≧ ≧ toff 3.3 × 2 × 6.8 × 10 − 6 1 1000 × 103 × (1 − 0.388) ≧ 148.5 mA インダクタ電流：ピーク値 インダクタ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。 インダクタ電流のピーク値を IL とすると , IL は下記の式で求められます。 IL ≧ IO ＋ ≧ 0.68 ＋ VIN − Vo 2L ton 1 8.5 − 3.3 × × 0.388 2 × 6.8 × 10 − 6 1000 × 103 ≧ 0.83 A インダクタ電流：ピークピーク値 インダクタ電流のピークピーク値を ∆IL とすると ∆IL は下記の式で求められます。 ∆IL ＝ ＝ VIN − Vo L 1 8.5 − 3.3 × × 0.388 6.8 × 10 − 6 1000 × 103 ≒ 296.7 mA 18 ton MB39A110 CH3：5.0 V 出力 ( 降圧方式 ) VIN (Max) ＝ 8.5 V, Io ＝ 730 mA, fOSC ＝ 1 MHz 1. P-ch MOS FET (MCH3307 (SANYO 製 ) ) VDS ＝− 20 V, VGS ＝± 10 V, ID ＝− 1 A, RDS (on) ＝ 500 mΩ (Max) , Qg ＝ 1.5 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 は下記の式で求められます。 VIN − Vo 2L ID ≧ IO ＋ ton 1 8.5 − 5.0 × × 0.588 2 × 10 × 10 − 6 1000 × 103 ≧ 0.73 ＋ ≧ 0.83 A （注意事項） VO ＝ VIN × ton ＝ t× ton t Vo VIN ＝ 1 Vo fosc × VIN 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 は下記の式で求められます。 VDS ≦ − VIN (Max) ≦ − 8.5 V VGS ≦ − VIN (Max) ≦ − 8.5 V 2. 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 , および全負荷電流条件にて連続電流であるための L の条件は , 下記の式で求められます。 L≧ VIN − Vo 2IO ton ≧ 8.5 − 5.0 2 × 0.11 × 1 1000 × 103 × 0.588 ≧ 9.36 µH 連続電流条件になる負荷電流値は , 下記の式で求められます。 IO ≧ ≧ Vo 2L toff 5.0 × 2 × 10 × 10 − 6 1 1000 × 103 × (1 − 0.588) ≧ 103.0 mA 19 MB39A110 インダクタ電流：ピーク値 インダクタ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。 インダクタ電流のピーク値を IL とすると IL は下記の式で求められます。 I L ≧ IO ＋ VIN − Vo 2L ≧ 0.73 ＋ ton 1 8.5 − 5.0 × × 0.588 2 × 10 × 10 − 6 1000 × 103 ≧ 0.83 A インダクタ電流：ピークピーク値 インダクタ電流のピークピーク値を ∆IL とすると , ∆IL は下記の式で求められます。 ∆IL ＝ ＝ VIN − Vo L ton 8.5 − 5.0 10 × 10 − 6 × 1 × 0.588 1000 × 103 ≒ 205.8 mA 3. ショットキーバリアダイオード (SBS004：SANYO 製 ) VRRM ( 繰返しピーク逆電圧 ) ＝ 15 V, IF ( 平均出力電流 ) ＝ 1.0 A, IFSM ( サージ順電流 ) ＝ 10 A VF ( 順電圧 ) ＝ 0.35 V 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 は下記の式で求められます。 IFSM ≧ IO ＋ ≧ 0.73 ＋ ≧ Vo 2L toff 5.0 1 × × (1 − 0.588) 1000 × 103 2 × 10 × 10 − 6 0.83 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 は下記の式で求められます。 IF ≧ IO × ≧ 0.73 × toff t (1 − 0.588) ≧ 0.3 A 繰返しピーク逆電圧 ダイオードの繰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。 ダイオードの繰返しピーク逆電圧を VRRM とすると , VRRM は下記の式で求められます。 VRRM ≧ VIN (Max) ≧ 8.5 V 20 MB39A110 CH4：( トランス方式 ) VIN (Max) ＝ 8.5 V , VO4-1 ＝ 15 V VIN (Min) ＝ 5.5 V , VO4-2 ＝− 15 V IO4-1 ＝ 40 mA , , IO4-2 ＝− 10 mA 1. N-ch MOS FET (MCH3408：SANYO 製 ) VDS ＝ 30 V, VGS ＝± 20 V, ID ＝ 1.4 A, RDS (on) ＝ 300 mΩ (Max) , Qg ＝ 2.5 nC FET のドレイン電流の定格は 0.4 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 16 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 ( 繰返しピーク逆電圧 ) ＝ 33 V, IF ( 平均出力電流 ) ＝ 40 mA, IFSM ( サージ順電流 ) ＝ 0.2 A 以上である必要があります。 21 MB39A110 ■ オーダ型格 EV ボード型格 MB39A110EVB 22 EV ボード版数 MB39A110EV Board Rev.1.0 備考 MB39A110 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