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ISL8036, ISL8036A
ISL8036/ISL8036A は低消費電力で低電圧のアプリケーション
に最適な降圧レギュレータです。定格 3A のデュアル出力ま
たはカレントシェアによる 6A 出力に対応し、スイッチング
周波数は 1MHz (ISL8036) または 2.5MHz (ISL8036A) です。入
力 RMS 電流と EMI を抑えるために、2 系統のチャネルは
180° 異なる位相で動作します。両方のチャネルともに 0.8V
を下限とする低電圧出力に最適化されています。入力電圧範
囲は 2.8V ～ 6V で、シングルセルの Li イオンバッテリ、3 セル
の NiMH バッテリ、
または 5V レギュレート電源が使えます。
180° 異なる位相で動作する 2 系統のチャネルはそれぞれ 3A
以上の出力電流が保証されているほか、カレントシェア・
モードで回路を構成すると 1 系統の 6A 出力が得られます。
なお、カレントシェア動作では PWM スイッチングがイン
ターリーブ動作となるため、入力リップルと出力リップルが
抑えられます。
ISL8036/ISL8036A は、低オン抵抗の P チャネル MOSFET と
N チャネル MOSFET をそれぞれペアで内蔵して、変換効率
の向上と外付け部品数の削減とを実現しています。100％
デューティサイクル動作が可能であり、それぞれのチャネル
ともに 3A 出力時のドロップ電圧は 250mV 以下です。
パワーアップ時に動作するチャネルごとの1msのパワーグッ
ド (PG) タイマと、シャットダウン時に動作する出力コンデ
ンサの放電回路を内蔵しています。そのほか、ソフトスター
ト機能、パワーシーケンスを実現するイネーブル機能、過電
流保護機能、サーマル・シャットダウン機能を備えています。
ISL8036/ISL8036A は 4mm×4mm サイズで最大高さ 1mm の 24
リード QFN パッケージで供給されます。コンバータ回路は
1.5cm2 以下のサイズで構成可能です。
特長
•
•
•
•
•
•
•
•
最高効率 95％の、3A 出力同期整流降圧レギュレータ
温度範囲 / 負荷範囲 / 入力電圧範囲の全域で出力精度 2％
1.5ms のソフトスタート内蔵
6A 出力が得られるカレントシェア・モード
最高 6MHz まで外部同期可能
電流モード補償回路内蔵
ピーク電流制限と hiccup ( 脈動 ) モードによる短絡保護
逆過電流保護
アプリケーション
• DC/DC POL モジュール
• マイクロコントローラ / マイクロプロセッサ、FPGA や
DSP の電源
• ルータやネットワーク・スイッチ用のプラグイン DC/DC
モジュール
• 計測機器
• リチウムイオン・バッテリでアプリケーション・ノート
動作するモバイル機器
• バーコード・リーダ
関連ドキュメント
• アプリケーション・ノート AN1616
「ISL8036CRSHEVAL1Z Current Sharing 6A Low Quiescent
Current High Efficiency Synchronous Buck Regulator」
• アプリケーション・ノート AN1617
「ISL8036DUALEVAL1Z Dual 3A Low Quiescent Current
High Efficiency Synchronous Buck Regulato」
• アプリケーション・ノート AN1615
「ISL8036ACRSHEVAL1Z Current Sharing 6A Low Quiescent
Current High Efficiency Synchronous Buck Regulator」
• アプリケーション・ノート AN1618
「ISL8036ADUALEVAL1Z Dual 3A Low Quiescent Current
High Efficiency Synchronous Buck Regulator」
100
EFFICIENCY (%)
90
80
3.3VOUT- PWM
70
60
50
40
0
1
2
3
4
OUTPUT LOAD (A)
5
6
図 1. 効率 vs 負荷電流、1MHz、VIN = 5V、PWM モード、TA = +25 ℃
2012 年 8 月 17 日
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1
注意：本データシート記載のデバイスは静電気に対して敏感です。適切な取り扱いを行ってください。
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ISL28127, ISL28227
3A デュアル出力、1MHz/2.5MHz 動作、
高効率同期整流降圧型レギュレータ
ISL8036, ISL8036A
アプリケーション回路例
L1
1.5µH
INPUT 2.8V TO 6V
VIN1, 2
LX1
C2
2x22µF
VDD
C1
2x22µF
OUTPUT1
1.8V/6A
PGND
R2
124k
EN1
EN2
ISL8036,
ISL8036A
C3
12pF
FB1
R3
100k
PG1
SGND
L2
1.5µH
SYNC
LX2
PG2
C4
2x22µF
SS
PGND
C5
22nF
FB2
COMP
C6
150pF
R6
50k
SGND
図 2. アプリケーション回路例 - 6A シングル出力
L1
1.5µH
INPUT 2.7V TO 6V
VIN
LX1
C2
2x22µF
VDD
C1
2x22µF
OUTPUT1
1.8V/3A
PGND
SS
EN1
ISL8036,
ISL8036A
R2
124k
C3
12pF
FB1
R3
100k
PG1
SGND
L2
1.5µH
SYN C
OUTPUT2
1.8V/3A
LX2
C4
2x22µF
EN2
C5
12pF
PGND
R5
124k
PG2
FB2
R6
100k
COMP
SGND
図 3. アプリケーション回路例 - 3A デュアル出力
2
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2012 年 8 月 17 日
ISL8036, ISL8036A
表 1. デュアル出力構成時の部品定数
VOUT
0.8V
1.2V
1.5V
1.8V
2.5V
3.3V
C1
2x22µF
2x22µF
2x22µF
2x22µF
2x22µF
2x22µF
C2 ( または C4)
2X22µF
2X22µF
2X22µF
2X22µF
2X22µF
2X22µF
L1 ( または L2)*
1.0~2.2µH
1.0~2.2µH
1.0~2.2µH
1.0~3.3µH
1.0~3.3µH
1.0~4.7µH
R2 ( または R5)
0
50k
87.5k
124k
212.5k
312.5k
R3 ( または R6)
100k
100k
100k
100k
100k
100k
2.5V
3.3V
* ISL8036A の L1 ( または L2) に使用する値は、各 VOUT ともに上記で指定された値の 1/2 とします。
表 2. カレントシェア構成時の部品定数
VOUT
0.8V
1.2V
1.5V
1.8V
C1
2x22µF
2x22µF
2x22µF
2x22µF
2x22µF
2x22µF
C2 ( または C4)
2X22µF
2X22µF
2X22µF
2X22µF
2X22µF
2X22µF
L1 ( または L2) *
1.0~2.2µH
1.0~2.2µH
1.0~2.2µH
1.0~3.3µH
1.0~3.3µH
1.0~4.7µH
R2
0
50k
87.5k
124k
212.5k
312.5k
R3
100k
100k
100k
100k
100k
100k
R6
30k
33k
31k
30k
29k
28k
C6
250pF
180pF
150pF
150pF
150pF
150pF
* ISL8036A の L1 ( または L2) に使用する値は、各 VOUT ともに上記で指定された値の 1/2 とします。
Note：所望のソフトスタート時間を得る C5 の容量 (22nF) は式 1 で与えられます。
表 3. 2 品種の違い
型番
ISL8036
ISL8036A
スイッチング周波数
内部スイッチング周波数 FSW = 1MHz
内部スイッチング周波数 FSW = 2.5MHz
3
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2012 年 8 月 17 日
ISL8036, ISL8036A
内部ブロック図
COMP
2 7p F
0.3p F
SO FTSTAR
START
T
SHUTDOW N
EN1
BANDGAP
0.8V
390k
SHUTDO W N
V IN 1
+
SS
PW M
L O G IC
CO NTRO LLER
P R O T E C T IO N
D R IV E R
+
COMP
EAMP
LX1
3p F
PG ND
SLO PE
COMP
+
+
FB1
CSA1
1.6k
0.5V
0.8 64V
SCP
+
+
+
V IN 1
O S C IL L A T O R
0.736V
1M
PG1
SYNC
1m s
DELAY
SGND
SHUTDO W N
THERM AL
SHUTDOW N
27p F
390k
SS
SO FTSTAR
START
T
SHUTDO W N
OCP
THRESHO LD
L O G IC
0.3p F
SHUTDO W N
V IN 2
BANDGAP
0.8V
+
EN2
+
COMP
EAMP
3p F
PW M
L O G IC
CO NTRO LLER
P R O T E C T IO N
D R IV E R
LX2
PG ND
SLOPE
COMP
+
+
FB2
CSA2
1.6k
SCP
0.5V
+
0.8 64V
+
+
V IN 2
0.736V
1M
PG2
1m s
DELAY
SGND
4
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ISL8036, ISL8036A
ピン配置
LX2
PGND2
PGND2
PGND1
PGND1
LX1
ISL8036, ISL8036A
(24 LD QFN)
上面図
24
23
22
21
20
19
LX2
1
18 LX1
VIN2
2
17 VIN1
VIN2
3
EN2
4
PG2
5
14 SS
FB2
6
13 EN1
16 VIN1
25
PAD
7
8
9
10
11
12
COMP
NC
FB1
SGND
PG1
SYNC
15 VDD
ピンの説明
ピン番号
ピン名称
説明
1, 24
LX2
22, 23
PGND2
4
EN2
チャネル 2 のイネーブルピンです。High を与えると出力 VOUT2 が有効になります。Low を与えると VOUT2
をシャットダウンし、出力コンデンサを放電します。開放のまま使用しないでください。
5
PG2
1ms タイマの出力です。パワーアップのとき、または EN ピンに High を与えたとき、PG2 ピンには VOUT2
電圧の状態を示すパワーグッド信号が 1ms だけ遅延して出力されます。
6
FB2
チャネル 2 レギュレータの帰還ネットワーク入力です。カレントシェア動作のときは FB1 ピンに接続してく
ださい。
7
COMP
カレントシェアとして動作させるときは、ループ補償性能を高めるために、COMP ピンと SGND との間に補償
ネットワークを外付けしてください。また、SS ピンには外付けコンデンサを接続してください。
デュアルモードとして動作させるときは、COMP ピンは NC としてください。この場合、内部補償回路が使
われます。
SS ピンにソフトスタート・コンデンサが接続される場合 (VIN に接続しない場合 )、外部補償回路が使われま
す。カレントシェアとして動作させるときには、COMP ピンに RC 回路を接続してください。
8
NC
未使用ピンです。グラウンドに接続してください。
9
FB1
チャネル 1 レギュレータの帰還ネットワーク入力です。FB1 はトランスコンダクタンス誤差アンプの負入力
( 反転入力 ) に内部で接続されています。レギュレータの出力電圧は FB1 に接続した分圧抵抗によって設定し
ます。分圧比を適切に選択すれば、電源レール ( コンバータ損失を引いた電圧 ) を上限とし、0.8V を下限とす
る範囲で、出力電圧を任意の電圧に設定可能です。一般的なアプリケーションでは内蔵の補償回路のままで
問題ありません。FB1 ピンは、チャネル 1 のレギュレータ出力電圧をモニタする目的で、レギュレータの
パワーグッド回路とアンダーボルテージ保護回路にも使われます。
10
SGND
11
PG1
1ms タイマの出力です。パワーアップのとき、または EN ピンに High を与えたとき、PG1 ピンには VOUT1
電圧の状態を示すパワーグッド信号が 1ms だけ遅延して出力されます。
12
SYNC
内部発振周波数でスイッチングさせる場合は、SYNC ピンにロジック High レベルを与えるか入力電圧 VIN を
接続します。外部同期を行うには SYNC ピンに外部クロックを与えます。立ち下がりエッジ・トリガです。
SYNC ピンは開放のまま使用してはなりません。また、Low レベルのまま使用したり、SGND に接続しては
なりません。
13
EN1
チャネル 1 のイネーブルピンです。High を与えると出力 VOUT2 が有効になります。Low を与えると VOUT1
をシャットダウンし出力コンデンサを放電します。開放のまま使用しないでください。
チャネル 2 のスイッチング・ノードです。VOUT2 の出力インダクタの一方の端子に接続してください。
チャネル 2 のパワーステージ用の負極性電源入力です。
システム・グラウンドです。
5
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ISL8036, ISL8036A
ピンの説明
ピン番号
ピン名称
説明
14
SS
SS ピンを使ってソフトスタート時間を設定します。SS ピンを VIN に接続したときのソフトスタート時間は、
1.5ms になります。デュアルモード動作では、SS ピンを VIN に接続してください。
カレントシェア動作では、SS ピンをコンデンサ CSS に接続し、外部補償回路を使用します。SS ピンと SGND
の間に接続した CSS によってソフトスタート時間 ( カレントシェア ) が設定されます。CSS は 33nF 以下を
使用してください。CSS と内蔵 5μA 定電流源によってコンバータのソフトスタート時間 tSS が決まります。
C SS  F  = 6.25  t SS  s 
（式 1）
15
VDD
20, 21
PGND1
18, 19
LX1
16, 17
2, 3
VIN1,
VIN2
電源入力です。電源グラウンドとの間に 22μF のセラミック・コンデンサをチャネルごとに接続してください。
25
PAD
適切な電気的特性を得るために、エキスポーズド・パッドは SGND に接続してください。また、放熱性能を
最大限に高めるために、パッドを実装するランドにはできるだけ多くのサーマルビアを設けてください。
ロジック部分の電源入力です。VDD には VIN の +0.3/-0.5V の範囲の電圧を与えてください。
チャネル 1 のパワーステージ用の負極性電源入力です。
チャネル 1 のスイッチング・ノードです。VOUT1 の出力インダクタの一方の端子に接続してください。
注文情報
部品番号 (Note 2、3)
マーキング
温度範囲 ( ℃ )
パッケージ ( 鉛フリー )
パッケージの外形図
ISL8036IRZ
80 36IRZ
-40 ～ +85
24 Ld 4x4 QFN
L24.4x4D
ISL8036IRZ-T (Note 1)
80 36IRZ
-40 ～ +85
24 Ld 4x4 QFN
L24.4x4D
ISL8036AIRZ
80 36AIRZ
-40 ～ +85
24 Ld 4x4 QFN
L24.4x4D
ISL8036AIRZ-T (Note 1)
80 36AIRZ
-40 ～ +85
24 Ld 4x4 QFN
L24.4x4D
ISL8036CRSHEVAL1Z
評価用ボード
ISL8036DUALEVAL1Z
評価用ボード
ISL8036ACRSHEVAL1Z
評価用ボード
ISL8036ADUALEVAL1Z
評価用ボード
Note ：
1. リールの詳細仕様については、テクニカル・ブリーフ TB347 を参照してください。
2. これら鉛フリーのプラスチック・パッケージ製品には、専用の鉛フリー素材、モールド素材、ダイ・アタッチ素材を採用するとともに、
端子には亜鉛 100％の梨地メッキとアニーリングを実施しています (RoHS 指令に準拠するとともに SnPb ハンダ付け作業と鉛フリーハ
ンダ付け作業とも互換性のある e3 端子仕上げ )。インターシルの鉛フリー製品は鉛フリー・ピークリフロー温度で MSL 分類に対応し、
この仕様は IPC/JEDEC J STD-020 の鉛フリー要件と同等か上回るものです。
3. 湿度感受性レベル (MSL) については ISL8036 または ISL8036A のデバイス情報ページを参照してください。MSL の詳細については
テクニカル ブリーフ TB363 を参照してください。
6
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2012 年 8 月 17 日
ISL8036, ISL8036A
目次
絶対最大定格 (SGND 基準 ). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
温度情報. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
推奨動作条件 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
電気的特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
ISL8036 のデュアル PWM 動作時の代表的な動作特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
ISL8036A のデュアル PWM 動作時の代表的な動作特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
ISL8036 のカレントシェア PWM 動作時の代表的な動作特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
ISL8036A のカレントシェア PWM 動作時の代表的な動作特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
動作の概要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
PWM 制御方式 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
外部同期制御. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
出力カレントシェア . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
過電流保護 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
パワーグッド (PG) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
アンダーボルテージ・ロックアウト (UVLO) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
イネーブル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
ソフトスタート . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
放電モード ( ソフトストップ ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
パワー MOSFET . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
100％デューティサイクル . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
サーマル・シャットダウン . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
22
22
22
22
22
23
23
23
23
23
23
23
23
アプリケーション情報 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
出力インダクタと出力コンデンサの選択 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
出力電圧の設定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
入力コンデンサの選択 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
プリント基板のレイアウト設計指針. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
23
23
23
24
24
改訂履歴. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
製品 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
パッケージ寸法図 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
7
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ISL8036, ISL8036A
絶対最大定格 (SGND 基準 )
温度情報
VIN1、VIN2、VDD . . . . . . . . . . . . . . . . -0.3V ～ 6.5V (DC) または 7V (20ms)
LX1、LX2 . . . . . . . . . . . . . -3V/(10ns) / -1.5V (100ns) / -0.3V (DC) ～ 6.5V (DC)
または7V (20ms)/8.5V(10ns)
EN1、EN2、PG1、PG2、SYNC、SS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -0.3V ～ +6.5V
FB1、FB2、COMP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -0.3V ～ +2.7V
NC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -0.3V ～ +0.3V
ESD 定格
人体モデル (JESD22-A114 に従い試験 ). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4kV
デバイス帯電モデル (JESD22-C101E に従い試験 ) . . . . . . . . . . . . . . . .2kV
機械モデル (JESD22-A115 に従い試験 ). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .300V
ラッチアップ (JESD78、Class 2、Level A に従い試験 ) . . . . . . . . . . .100mA
熱抵抗 ( 代表値 )
θJA ( ℃ /W)
θJC ( ℃ /W)
24 Ld 4×4 QFN (Note 4、 5) . . . . .
36
2
ジャンクション温度範囲 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -55 ℃～ +150 ℃
保存温度範囲 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -65 ℃～ +150 ℃
周囲温度範囲 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -40 ℃～ +85 ℃
鉛フリー・リフロープロファイル. . . . . . . . . . . . . . . . 以下の URL を参照
http://www.intersil.com/pbfree/Pb-FreeReflow.asp
推奨動作条件
VIN 電源電圧範囲 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.85V ～ 6V
チャネルあたりの負荷電流範囲 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .0A ～ 3A
周囲温度範囲 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -40 ℃～ +85 ℃
注意：過度に長い期間にわたって最大定格点または最大定格付近でデバイスを動作させないでください。そのような動作条件を課すと製品の信頼
性に影響が及ぶ恐れがあるとともに、保証の対象とはならない可能性があります。
Note ：
4. θJA はデバイスを放熱効率の高い試験基板に実装し、自由大気中で測定した値です。詳細はテクニカル・ブルーフ TB379 を参照してくださ
い。
5. θJC の測定における「ケース温度」位置は、パッケージ下面のエキスポーズド金属パッドの中心です。
電気的特性 特記のない限り、各仕様値は以下の条件にて測定しています。
特記のない限り、TA = -40 ℃～ +85 ℃、VIN = 3.6V、EN1 = EN2 = VDD、L = 1.5μH、C1 = C2 = C4 = 2×22μF、IOUT1 = IOUT2 = 0A ～ 3A。
代表値は TA = +25 ℃における値です。太字のリミット値は動作温度範囲である -40 ℃～ +85 ℃に対して適用されます。
PARAMETER
SYMBOL
TEST CONDITIONS
MIN
(Note 6)
TYP
MAX
(Note 6)
2.5
2.85
50
100
UNITS
INPUT SUPPLY
VIN Undervoltage Lockout Threshold
VUVLO
Rising
Hysteresis
Quiescent Supply Current
IVDD
Shutdown Supply Current
ISD
V
mV
SYNC = VDD, EN1 = EN2 = VDD,
FS = 1MHz, no load at the output
15
40
mA
FS = 2.5MHz, no load at the output
30
70
mA
VDD = 6V, EN1 = EN2 = SGND
8
20
µA
0.8
0.810
V
OUTPUT REGULATION
FB1, FB2 Regulation Voltage
VFB
FB1, FB2 Bias Current
IFB
0.790
VFB = 0.75V
0.1
µA
Load Regulation
SYNC = VDD, output load from 0A to 6A
2
mV/A
Line Regulation
VIN = VO + 0.5V to 6V (minimal 2.85V)
0.1
%/V
Soft-start Ramp Time Cycle
SS = VDD
1.5
ms
Soft-start Charging Current
ISS
4
5
6
µA
COMPENSATION
Error Amplifier Trans-Conductance
SS = VDD
20
SS with Capacitor
Trans-resistance
Trans-resistance Matching
µA/V
100
RT
0.180
RT_match
-0.03
0.2
µA/V
0.220
Ω
+0.03
Ω
OVERCURRENT PROTECTION
Dynamic Current Limit ON-time
tOCON
17
Clock pulses
Dynamic Current Limit OFF-time
tOCOFF
8
SS cycle
Positive Peak Overcurrent Limit
Ipoc1
Ipoc2
4.1
4.8
5.5
A
Negative Peak Overcurrent Limit
Inoc1
-3.5
-2.5
-1.5
A
Inoc2
-3.5
-2.5
-1.5
A
8
4.1
4.8
5.5
A
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ISL8036, ISL8036A
電気的特性 特記のない限り、各仕様値は以下の条件にて測定しています。
特記のない限り、TA = -40 ℃～ +85 ℃、VIN = 3.6V、EN1 = EN2 = VDD、L = 1.5μH、C1 = C2 = C4 = 2×22μF、IOUT1 = IOUT2 = 0A ～ 3A。
代表値は TA = +25 ℃における値です。太字のリミット値は動作温度範囲である -40 ℃～ +85 ℃に対して適用されます。( 続き )
PARAMETER
SYMBOL
TEST CONDITIONS
MIN
(Note 6)
TYP
MAX
(Note 6)
UNITS
LX1, LX2
P-Channel MOSFET ON-Resistance
VIN = 6V, IO = 200mA
50
75
mΩ
VIN = 2.7V, IO = 200mA
70
100
mΩ
N-Channel MOSFET ON-Resistance
VIN = 6V, IO = 200mA
50
75
mΩ
VIN = 2.7V, IO = 200mA
70
100
mΩ
LX_ Maximum Duty Cycle
100
PWM Switching Frequency
FS
Synchronization Frequency Range
FSYNC
0.88
1.1
1.32
MHz
ISL8036A
2.15
2.5
2.85
MHz
ISL8036 (Note 7)
2.64
6
MHz
Channel 1 to Channel 2 Phase Shift
Rising edge to rising edge timing
LX Minimum On Time
SYNC = High (PWM mode)
Soft Discharge Resistance
RDIS
LX Leakage Current
%
ISL8036
EN = LOW
180
°
140
80
Pulled up to 6V
ns
100
120
Ω
0.1
1
µA
0.3
V
0.01
0.1
µA
PG1, PG2
Output Low Voltage
Sinking 1mA, VFB = 0.7V
PG Pin Leakage Current
PG = VIN = 6V
Internal PGOOD Low Rising
Threshold
Percentage of nominal regulation voltage
89.5
92
94.5
%
Internal PGOOD Low Falling
Threshold
Percentage of nominal regulation voltage
85
88
91
%
Delay Time (Rising Edge)
Time from VOUT_ reached regulation
1
Internal PGOOD Delay Time
(Falling Edge)
7
ms
10
µs
0.4
V
EN1, EN2, SYNC
Logic Input Low
Logic Input High
V
1.5
SYNC Logic Input Leakage Current
ISYNC
Pulled up to 6V
0.1
1
µA
Enable Logic Input Leakage Current
IEN
Pulled up to 6V
0.1
1
µA
Thermal Shutdown
150
°C
Thermal Shutdown Hysteresis
25
°C
Note ：
6. MIN パラメータと MAX パラメータは、特記のない限り、+25 ℃で全数試験を行っています。温度リミットは特性評価によって得ており、
製造時試験は行っていません。
7. スイッチング・チャネルあたりの動作周波数は、SYNC 周波数の 1/2 の周波数になります。
9
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ISL8036, ISL8036A
ISL8036 のデュアル PWM 動作時の代表的な動作特性
100
100
90
90
1.8VOUT
80
2.5VOUT
1.2VOUT
70
EFFICIENCY (%)
EFFICIENCY (%)
特記のない限り、動作条件は VOUT1 = 1.8V、VOUT2 = 0.8V、IOUT1 = 0A ～ 3A、IOUT2 = 0A ～ 3A、FSW = 1MHz です。
1.5VOUT
60
1.8VOUT
80
1.5VOUT
1.2VOUT
3.3VOUT
70
60
50
50
40
0.0
0.5
1.0
1.5
IOUT (A)
2.0
2.5
40
0.0
3.0
図 4. 効率 vs 負荷電流、VIN = 3.3V、TA = +25°C
1.0
1.805
OUTPUT VOLTAGE (V)
1.810
3.3VIN
0.6
5VIN
0.4
0.2
0
0.0
0.5
1.0
1.5
IOUT (A)
2.0
2.5
3.0
図 5. 効率 vs 負荷電流、VIN = 5V、TA = +25°C
1.2
0.8
PD (W)
2.5VOUT
1.800
1.795
5VIN
1.790
2.7VIN
1.785
3.3VIN
1.780
0.5
1.0
1.5
IOUT (A)
2.0
2.5
3.0
0
0.5
1.0
1.5
2.0
OUTPUT LOAD (A)
2.5
3.0
図 7. VOUT レギュレーション vs 負荷電流、1.8V、TA = +25°C
図 6. 電力損失 vs 負荷電流、VOUT = 1.8V、TA = +25°C
1.810
LX1 2V/DIV
OUTPUT VOLTAGE (V)
1.805
1.800
1.795
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
1.790
2A LOAD
1.785
3A LOAD
1.780
2.5
3.0
3.5
4.0
0A LOAD
4.5
IL1 0.5A/DIV
5.0
5.5
INPUT VOLTAGE (V)
図 8. VOUT レギュレーション vs VIN、1.8V、TA = +25°C
10
図 9. 無負荷時の安定状態動作、チャネル 1
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ISL8036, ISL8036A
ISL8036 のデュアル PWM 動作時の代表的な動作特性
特記のない限り、動作条件は VOUT1 = 1.8V、VOUT2 = 0.8V、IOUT1 = 0A ～ 3A、IOUT2 = 0A ～ 3A、FSW = 1MHz です。( 続き )
LX2 2V/DIV
LX1 2V/DIV
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
VOUT2 RIPPLE 20mV/DIV
IL1 2A/DIV
IL2 0.5A/DIV
図 10. 無負荷時の安定状態動作、チャネル 2
図 11. フル負荷時の安定状態動作、チャネル 1
LX2 2V/DIV
VOUT RIPPLE 50mV/DIV
IL1 2A/DIV
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
IL2 2A/DIV
図 12. フル負荷時の安定状態動作、チャネル 2
図 13. 負荷変動応答、チャネル 1
EN1 2V/DIV
VOUT2 RIPPLE 20mV/DIV
VOUT 1V/DIV
IL1 0.5A/DIV
IL2 2A/DIV
PG1 5V/DIV
図 14. 負荷変動応答、チャネル 2
11
図 15. 無負荷時のソフトスタート、チャネル 1
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ISL8036, ISL8036A
ISL8036 のデュアル PWM 動作時の代表的な動作特性
特記のない限り、動作条件は VOUT1 = 1.8V、VOUT2 = 0.8V、IOUT1 = 0A ～ 3A、IOUT2 = 0A ～ 3A、FSW = 1MHz です。( 続き )
EN2 2V/DIV
EN1 2V/DIV
VOUT1 1V/DIV
VOUT2 0.5V/DIV
IL1 2A/DIV
IL2 0.5A/DIV
PG1 5V/DIV
PG2 5V/DIV
図 16. 無負荷時のソフトスタート、チャネル 2
図 17. フル負荷時のソフトスタート、チャネル 1
EN1 5V/DIV
EN2 2V/DIV
VOUT2 0.5V/DIV
IL2 2A/DIV
VOUT1 0.5V/DIV
IL1 0.5A/DIV
PG2 5V/DIV
PG1 5V/DIV
図 18. フル負荷時のソフトスタート、チャネル 2
図 19. ソフト放電シャットダウン、チャネル 1
LX1 2V/DIV
EN2 2V/DIV
SYNCH 5V/DIV
VOUT2 0.5V/DIV
IL2 0.5A/DIV
VOUT1 RIPPLE 20mV/DIV
PG2 5V/DIV
IL1 1A/DIV
図 20. ソフト放電シャットダウン、チャネル 2
12
図 21. 無負荷時の安定状態動作、チャネル 1、FSW = 2.4MHz
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ISL8036, ISL8036A
ISL8036 のデュアル PWM 動作時の代表的な動作特性
特記のない限り、動作条件は VOUT1 = 1.8V、VOUT2 = 0.8V、IOUT1 = 0A ～ 3A、IOUT2 = 0A ～ 3A、FSW = 1MHz です。( 続き )
LX2 2V/DIV
SYNCH 5V/DIV
LX1 2V/DIV
SYNCH 5V/DIV
VOUT1 RIPPLE 20mV/DIV
VOUT2 RIPPLE 20mV/DIV
IL1 2A/DIV
IL2 1A/DIV
図 22. 無負荷時の安定状態動作、チャネル 2、FSW = 2.4MHz
図 23. フル負荷時の安定状態動作、チャネル 1、FSW = 2.4MHz
LX2 2V/DIV
LX1 2V/DIV
SYNCH 5V/DIV
SYNCH 5V/DIV
VOUT2 RIPPLE 20mV/DIV
VOUT1 RIPPLE 20mV/DIV
IL2 2A/DIV
IL1 2A/DIV
図 24. フル負荷時の安定状態動作、チャネル 2、FSW = 2.4MHz
図 25. 無負荷時の安定状態動作、チャネル 1、FSW = 6MHz
LX2 2V/DIV
PHASE1 5V/DIV
SYNCH 5V/DIV
VOUT1 1V/DIV
VOUT2 RIPPLE 20mV/DIV
IL1 1A/DIV
PG1 5V/DIV
IL2 2A/DIV
図 26. 無負荷時の安定状態動作、チャネル 2、FSW = 5MHz
13
図 27. 出力短絡、チャネル 1
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ISL8036, ISL8036A
ISL8036 のデュアル PWM 動作時の代表的な動作特性
特記のない限り、動作条件は VOUT1 = 1.8V、VOUT2 = 0.8V、IOUT1 = 0A ～ 3A、IOUT2 = 0A ～ 3A、FSW = 1MHz です。( 続き )
PHASE1 5V/DIV
PHASE2 5V/DIV
VOUT1 1V/DIV
IL1 1A/DIV
VOUT2 0.5V/DIV
IL2 1A/DIV
PG2 5V/DIV
PG1 5V/DIV
図 28. 出力短絡からの復帰 (hiccup モードから通常モードへ )、
チャネル 1
図 29. 出力短絡、チャネル 2
PHASE2 5V/DIV
VOUT2 1V/DIV
IL2 1A/DIV
PG2 5V/DIV
図 30. 出力短絡からの復帰 (hiccup モードから通常モードへ )、チャネル 2
14
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ISL8036, ISL8036A
ISL8036A のデュアル PWM 動作時の代表的な動作特性
特記のない限り、動作条件は VOUT1 = 1.8V、VOUT2 = 0.8V、IOUT1 = 0A ～ 3A、IOUT2 = 0A ～ 3A、L1 = L2 = 0.6µH、FSW = 2.5MHz です。
100
100
2.5VOUT
2.5VOUT
90
80
1.2VOUT
1.5VOUT
70
EFFICIENCY (%)
EFFICIENCY (%)
90
1.8VOUT
60
80
1.5VOUT
1.2VOUT
70
1.8VOUT
60
50
50
40
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
40
0.0
3.0
0.5
OUTPUT LOAD (A)
1.0
1.5
2.0
OUTPUT LOAD (A)
2.5
3.0
図 32. 効率 vs 負荷電流、チャネル 1、VIN = 5V、TA = +25 ℃
図 31. 効率 vs 負荷電流、チャネル 1、VIN = 3.3V、
TA = +25 ℃
1.50
1.810
1.25
1.805
OUTPUT VOLTAGE (V)
POWER DISSIPATION (W)
3.3VOUT
1.00
0.75
2.7VIN
0.50
3.3VIN
0.25
1.800
1.795
1.790
5VIN
3.3VIN
2.7VIN
1.785
5VIN
0.00
0
1.780
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
OUTPUT LOAD (A)
OUTPUT LOAD (A)
図 34. VOUT レギュレーション vs 負荷電流、チャネル 1、
VOUT = 1.8V、TA = +25 ℃
図 33. 電力損失 vs 負荷電流、チャネル 1、VOUT = 1.8V、
TA = +25 ℃
1.810
LX1 2V/DIV
OUTPUT VOLTAGE (V)
1.805
1.800
1.795
1.790
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
3A LOAD
1.785
1.780
2.5
3.0
1.5A LOAD
3.5
4.0
IL1 0.5A/DIV
0A LOAD
4.5
5.0
5.5
INPUT VOLTAGE (V)
図 35. VOUT レギュレーション vs VIN、チャネル 1、
VOUT = 1.8V、TA = +25 ℃
15
図 36. 無負荷時の安定状態動作、チャネル 1
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ISL8036, ISL8036A
ISL8036A のデュアル PWM 動作時の代表的な動作特性
特記のない限り、動作条件は VOUT1 = 1.8V、VOUT2 = 0.8V、IOUT1 = 0A ～ 3A、IOUT2 = 0A ～ 3A、L1 = L2 = 0.6µH、FSW = 2.5MHz です。( 続き )
LX1 2V/DIV
LX1 1V/DIV
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
IL1 2A/DIV
IL1 0.5A/DIV
図 37. 無負荷時の安定状態動作、チャネル 2
図 38. フル負荷時の安定状態動作、チャネル 1
LX1 1V/DIV
VOUT1 RIPPLE 50mV/DIV
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
IL1 2A/DIV
IL1 2A/DIV
図 39. フル負荷時の安定状態動作、チャネル 2
図 40. 負荷変動応答、チャネル 1
VOUT1 RIPPLE 50mV/DIV
IL1 2A/DIV
図 41. 負荷変動応答、チャネル 2
16
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ISL8036, ISL8036A
ISL8036 のカレントシェア PWM 動作時の代表的な動作特性
特記のない限り、動作条件は VOUT = 1.8V、IOUT1 + IOUT2 = 0A ～ 6A、FSW = 1MHz です。
100
100
90
90
80
EFFICIENCY (%)
EFFICIENCY (%)
2.5VOUT
1.5VOUT
1.2VOUT
1.8VOUT
70
60
2.5VOUT
80
1.5VOUT
1.8VOUT
1.2VOUT
70
60
3.3VOUT
50
50
40
40
0
1
2
3
4
OUTPUT LOAD (A)
5
0
6
2
3
4
OUTPUT LOAD (A)
5
6
図 43. 効率 vs 負荷電流、VIN = 5V、TA = +25 ℃
図 42. 効率 vs 負荷電流、VIN = 3.3V、TA = +25 ℃
3.0
1.820
1.815
2.5
2.7VIN
OUTPUT VOLTAGE (V)
POWER DISSIPATION (W)
1
2.0
1.5
1.0
5VIN
3.3VIN
0.5
1.810
5VIN
3.3VIN
1.805
1.800
2.7VIN
1.795
1.790
0.0
0
1
2
3
4
OUTPUT LOAD (A)
5
0
6
1
2
3
4
OUTPUT LOAD (A)
5
6
図 45. VOUT レギュレーション vs 負荷電流、
VOUT = 1.8V、TA = +25 ℃
図 44. 電力損失 vs 負荷電流、VOUT = 1.8V、TA= +25 ℃
1.820
1.815
3.3VIN
5VIN
1.805
1.815
OUTPUT VOLTAGE (V)
OUTPUT VOLTAGE (V)
1.810
3.3VIN
1.800
1.795
2.7VIN
1.810
1.805
1.800
2.7VIN
1.795
1.790
1.785
5VIN
0
1
2
3
4
OUTPUT LOAD (A)
5
図 46. VOUT レギュレーション vs 負荷電流、
VOUT = 1.8V、TA = -40°C
17
6
1.790
0
1
2
3
4
OUTPUT LOAD (A)
5
6
図 47. VOUT レギュレーション vs 負荷電流、
VOUT = 1.8V、TA = +85°C
FN6853.3
2012 年 8 月 17 日
ISL8036, ISL8036A
ISL8036 のカレントシェア PWM 動作時の代表的な動作特性
特記のない限り、動作条件は VOUT = 1.8V、IOUT1 + IOUT2 = 0A ～ 6A、FSW = 1MHz です。( 続き )
1.820
LX1 2V/DIV
OUTPUT VOLTAGE (V)
1.815
1.810
1.805
4A
0A
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
1.800
IL1 0.5A/DIV
1.795
1.790
2.5
6A
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
INPUT VOLTAGE (V)
図 48. VOUT レギュレーション vs VIN、TA = +25 ℃
図 49. 無負荷時の安定状態動作、チャネル 1
LX2 2V/DIV
LX1 2V/DIV
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
IL1 2A/DIV
IL2 2A/DIV
図 50. フル負荷時の安定状態動作、チャネル 1
LX1 5V/DIV
LX2 5V/DIV
IL1 1A/DIV
IL2 1A/DIV
図 52. 無負荷時の安定状態動作、チャネル 1 とチャネル 2
18
図 51. フル負荷時の安定状態動作、チャネル 2
LX1 5V/DIV
LX2 5V/DIV
IL1 1A/DIV
IL2 1A/DIV
図 53. フル負荷時の安定状態動作、チャネル 1 とチャネル 2
FN6853.3
2012 年 8 月 17 日
ISL8036, ISL8036A
ISL8036 のカレントシェア PWM 動作時の代表的な動作特性
特記のない限り、動作条件は VOUT = 1.8V、IOUT1 + IOUT2 = 0A ～ 6A、FSW = 1MHz です。( 続き )
EN1 2V/DIV
VOUT RIPPLE 50mV/DIV
VOUT 1V/DIV
IL1 0.5A/DIV
IL1 2A/DIV
PG1 5V/DIV
図 54. 負荷変動応答、チャネル 1
図 55. 無負荷時のソフトスタート、チャネル 1
EN1 2V/DIV
EN1 5V/DIV
VOUT 1V/DIV
IL1 2A/DIV
VOUT 0.5V/DIV
IL1 0.5A/DIV
PG1 5V/DIV
PG1 5V/DIV
図 56. フル負荷時のソフトスタート、チャネル 1
図 57. ソフト放電シャットダウン、チャネル 1
LX1 2V/DIV
SYNC 5V/DIV
SYNC 5V/DIV
LX1 2V/DIV
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
IL1 1A/DIV
IL1 2A/DIV
図 58. 無負荷時の安定状態動作、チャネル 1、FSW = 3MHz
19
図 59. フル負荷時の安定状態動作、チャネル 1、FSW = 3MHz
FN6853.3
2012 年 8 月 17 日
ISL8036, ISL8036A
ISL8036 のカレントシェア PWM 動作時の代表的な動作特性
特記のない限り、動作条件は VOUT = 1.8V、IOUT1 + IOUT2 = 0A ～ 6A、FSW = 1MHz です。( 続き )
LX1 2V/DIV
LX1 2V/DIV
SYNC 5V/DIV
SYNC 5V/DIV
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
IL1 1A/DIV
図 60. 無負荷時の安定状態動作、チャネル 1、FSW = 6MHz
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
IL1 2A/DIV
図 61. フル負荷時の安定状態動作、チャネル 1、FSW = 6MHz
PHASE1 5V/DIV
PHASE1 5V/DIV
VOUT 1V/DIV
IL1 1A/DIV
VOUT 1V/DIV
IL1 1A/DIV
PG1 5V/DIV
PG1 5V/DIV
図 62. 出力短絡、チャネル 1
20
図 63. 出力短絡からの復帰 (hiccup モードから通常モードへ )、
チャネル 1
FN6853.3
2012 年 8 月 17 日
ISL8036, ISL8036A
ISL8036A のカレントシェア PWM 動作時の代表的な動作特性
特記のない限り、動作条件は VOUT = 1.8V、IOUT1 + IOUT2 = 0A ～ 6A、L1 = L2 = 0.6µH、FSW = 2.5MHz です。
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
図 64. 無負荷時の安定状態動作
21
VOUT RIPPLE 20mV/DIV
LX1 5V/DIV
LX1 5V/DIV
LX2 5V/DIV
LX2 5V/DIV
図 65. フル 6A 負荷時の安定状態動作
FN6853.3
2012 年 8 月 17 日
ISL8036, ISL8036A
動作の概要
ISL8036 と ISL8036A は、バッテリ駆動アプリケーションやモ
バイル・アプリケーションに最適な、定格 3A のデュアル出力
またはカレントシェアによる6A出力が可能な降圧スイッチン
グ・レギュレータです。負荷が重い条件下で、1MHz (ISL8036)
または 2.5MHz (ISL8036A) の一定周波数で動作します。2 系統
のチャネルは 180° 異なる位相で動作します。レギュレータが
シャットダウンしているときの電源電流はわずか 8μA です。
PWM 制御方式
SYNC ピンに High (1.5V 以上 ) を与えると、負荷電流に関わ
らず、コンバータは次のサイクルから PWM モードに移行し
ます。4 ページの「内部ブロック図」と以下の図 66 の波形
に示すように、ISL8036/ISL8036A の各チャネルともに電流
モードのパルス幅変調 (PWM) 制御方式を採用し、高速な負
荷変動応答とパルス単位での電流制限を実現しています。コ
ンバータ回路の電流ループは、発振回路、PWM コンパレー
タ COMP、カレントシェア回路、ループ安定性を維持する傾
き補償回路で構成されます。また、電流センス回路は、P チャ
ネル MOSFET のオン抵抗と、電流センスアンプ CSA1 とで
構成されます。電流センス回路のゲインは代表値で 0.2V/A
です。電流ループの制御リファレンス信号は、電圧ループ内
の誤差アンプ EAMP で生成しています。
PWM 動作は発振回路のクロックによって始まります。P チャ
ネル MOSFET は PWM サイクルの開始時にターンオンし、
MOSFET の電流は上昇を始めます。電流アンプ CSA1 ( チャ
ネル 2 は CSA2) と、補償傾き信号 (0.46V/μs) の和が電流ルー
プの制御リファレンスに達すると、P チャネル MOSFET を
ターンオフし、かつ、N チャネル MOSFET をターンオンす
るように、PWM コンパレータ COMP は PWM ロジックに信
号を送出します。N チャネル MOSFET は PWM サイクルが
終わるまでオンの状態を維持します。図 66 に PWM 動作中
の動作波形の一例を示します。点線は補償傾き信号と電流セ
ンスアンプ CSA の出力の和を表しています。
VEAMP
VCSA1
Duty
Cycle
IL
VOUT
図 66. PWM 動作波形
電流ループに与えるリファレンス電圧を制御して、出力電圧
のレギュレーションを行っています。バンドギャップ回路か
ら 0.8V リファレンス電圧が電圧制御ループに出力されます。
帰還信号は FB_ ピンから与えられます。ソフトスタート・ブ
ロックはスタートアップ時のみ動作し、詳細は後述します。
誤差アンプはトランスコンダクタンス・アンプで、電圧誤差
信号を電流出力へと変換します。電圧ループは 27pF と 390kΩ
22
で構成される内蔵 RC ネットワークで補償されています。
EAMP出力の最大電圧はバンドギャップ電圧(1.172V) で高精
度にクランプされます。
外部同期制御
動作周波数は SYNC ピンに与える最高 6MHz の外部信号に
同期させることができます。SYNC の先頭の立ち下がりエッ
ジによって、チャネル 1 の PWM オンパルスの立ち上がり
エッジがトリガされます。SYNC 信号の 2 番目の立ち下がり
エッジによって、チャネル 2 の PWM オンパルスの立ち上が
りエッジがトリガされます。このようにして両チャネルは
180° 異なる位相で動作します。
出力カレントシェア
ISL8036/ISL8036A の 2 系統の出力を並列に接続すると、マ
ルチフェーズ動作になり 6A 出力が得られます。カレント
シェアを行うには FB ピンと COMP ピンをそれぞれ互いに結
線します。チャネル 1 とチャネル 2 は位相が 180° 異なる状
態で動作します。カレントシェア構成で動作させる場合は、
ソフトスタートを外部で制御して、フル負荷時の適切なス
タートアップを保証してください。カレントシェア・モード
で 6A 出力を得るには、あらかじめ PWM モードをイネーブル
にしておかなければなりません。なお、複数のレギュレータの
FB ピン、COMP ピン、SS ピンを互いに接続して並列構成に
すれば、より大きな電流出力も得られます。カレントシェア
動作では外部補償回路が必要です。
過電流保護
チャネル 1 の負荷電流とチャネル 2 の負荷電流は、それぞれ
CSA1 と CSA2 でモニタされます。図 4 に示すように、CSA
出力は OCP スレッショルド・ロジックを使いモニタして、過
電流保護を実現しています。カレントシェア回路の P チャネ
ル MOSFET 電流から CSA_ 出力までのゲインは 0.2V/A です。
CSA1 出力が OCP スレッショルドに達すると、OCP コンパ
レータがトリップして即座に P チャネル MOSFET をターン
オフします。このように過電流保護は、ハイサイド MOSFET
を流れる電流をモニタすると、スイッチング・コンバータ回
路を出力短絡から保護します。
過電流状態が検出されるとハイサイド MOSFET は即座に
ターンオフし、次のスイッチング・サイクルが始まるまで
ターンオンすることはありません。過電流状態が初めて検出
されると、過電流フォルト・カウンタが 1 にセットされると
ともに、過電流状態フラグが Low から High にセットされま
す。続くサイクルでも過電流状態が検出されると過電流フォ
ルト・カウントはインクリメントされます。17 サイクル連
続して過電流フォルトが検出されると、レギュレータは過電
流フォルト状態とみなしシャットダウンします。続いて、ソ
フトスタート 8 回分に相当する遅延ののち、hiccup モード
( 脈動動作 ) でのリスタートを試みます。ソフトスタート 8
回分の時間が経過すると、フォルト・カウンタはリセットさ
れ、ソフトスタートがもう一度試みられます。過電流フォル
ト・カウンタが 8 に達する前に過電流状態が解消されると、
過電流状態フラグは Low に戻ります。
負荷電流が負極性となり -2.5A に達すると、デバイスは負極
性過電流保護状態に移行します。この時点ですべてのスイッ
チング動作は停止し、デバイスはハイ・インピーダンス・
モードに入ると同時に、内蔵プルダウン FET によって公称
FN6853.3
2012 年 8 月 17 日
ISL8036, ISL8036A
レギュレーション電圧になるまで出力を放電し、その後デバ
イスはリスタートします。
パワーグッド (PG)
チャネルごとのパワーグッド信号が用意されています。PG1
はチャネル 1 出力をモニタした信号で、PG2 はチャネル 2 出
力をモニタした信号です。
オープンコレクタの PG_ 出力は、電源投入後に VOUT が設
定電圧に達したあとも、およそ 1ms にわたって Low を維持
します。PG_ 出力は 1ms だけ遅延したパワーグッド信号と見
なすこともできます。
アンダーボルテージ・ロックアウト (UVLO)
入力電圧がアンダーボルテージ・ロックアウト (UVLO) ス
レッショルドを下回ると、レギュレータはディスエーブル状
態になります。
イネーブル
パワーアップ・シーケンスを行うには、イネーブル (EN) 入
力を使って、レギュレータのイネーブルとディスエーブルを
制御します。レギュレータがイネーブル状態になったあと、
バンドギャップ・リファレンスの起動に代表値で 600μs を要
します。その後ソフトスタートが始まります。
ソフトスタート
ソフトスタートは、スタートアップ時の突入電流を抑える機
能です。ソフトスタート機能によって、電圧ループと電流
ループの両方に対して、ランプ・リファレンスの出力がブ
ロックされます。インダクタ電流の立ち上がり速度と出力電
圧の立ち上がり速度が制限されるため、出力電圧は制御され
た状態で上昇します。スタートアップが開始した直後、出力
電圧は 0.5V 以下で、そのため PWM 動作周波数は通常の周
波数の 1/2 に下がります。
スタートアップ時は PWM モードであっても電流をシンクで
きないので、ソフトスタート期間中はダイオード・エミュ
レーション・モードのような振る舞いを示します。
放電モード ( ソフトストップ )
シャットダウン・モードへの移行が発生したとき、または、
出力アンダーボルテージ・フォルトラッチがセットされたと
き、出力は内蔵の 100Ω スイッチを介して PGND レベルに放
電されます。
パワー MOSFET
パワー MOSFET は最大限の効率が得られるように最適化さ
れています。P チャネル MOSFET のオン抵抗は代表値で
50mΩ、N チャネル MOSFET のオン抵抗は代表値で 50mΩ で
す。
100％デューティサイクル
ISL8036/ISL8036A は、機器のバッテリ動作時間を最大限に
確保できるように、100％デューティサイクル動作に対応し
ています。ISL8036 または ISL8036A が出力レギュレーショ
ンを維持できないレベルにまでバッテリ電圧が低下すると、
レギュレータは P チャネル MOSFET を完全にターンオフし
ます。100％デューティサイクル動作における最大ドロップ
アウト電圧は、負荷電流と P チャネル MOSFET のオン抵抗
の積で求められます。
23
サーマル・シャットダウン
ISL8036/ISL8036A にはサーマル保護機能が内蔵されていま
す。内部温度が +150 ℃に達するとレギュレータは完全に
シャットダウンします。
温度が+125℃にまで下がるとISL8036
と ISL8036A はソフトスタート・サイクルを経て通常動作に復
帰します。
アプリケーション情報
出力インダクタと出力コンデンサの選択
安定状態動作と過渡応答動作を考慮して、ISL8036 または
ISL8036A の出力インダクタには 1.5μH を一般に使います。
コンバータ全体のシステム性能を高めるためにこれ以外の
インダクタンス値を使用してもかまいません。たとえば、出
力電圧が 3.3V と高めのアプリケーションの場合、大きめの
インダクタを使用するとインダクタ電流と出力電圧リップ
ルの抑制が図れます。インダクタ・リップル電流は式 2 で表
されます。
VO 

V O   1 – --------
V IN

I = --------------------------------------L  fS
（式 2）
インダクタの飽和電流定格はピーク電流よりも大きくなけれ
ばなりません。ISL8036/ISL8036A は代表値で 4.8A 以上のピー
ク電流に対して保護機能が働きます。したがって、最大出力電
流を必要とするアプリケーションの場合で、飽和電流定格は
4.8A 以上が必要です。
ISL8036/ISL8036A は補償ネットワークを内蔵していますが、出
力コンデンサの容量は出力電圧によって決定します。
推奨品は
X5R または X7R タイプのセラミック・コンデンサです。出力
コンデンサの推奨最小容量を表 4 に示します。
表 4. 出力コンデンサ容量と VOUT
VOUT
(V)
COUT
(µF)
L
(µH)
0.8
2 x 22
1.0~2.2
1.2
2 x 22
1.0~2.2
1.6
2 x 22
1.0~2.2
1.8
2 x 22
1.0~3.3
2.5
2 x 22
1.0~3.3
3.3
2 x 6.8
1.0~4.7
3.6
10
1.0~4.7
表 4 に、コンバータ・システム全体の安定動作に必要な出力
コンデンサの最小容量値を、それぞれの出力電圧に対応させ
て示しています。
出力電圧の設定
レギュレータの出力電圧は外付けの抵抗分圧回路で設定し
ます。この分圧回路は、内部リファレンス電圧を基準とする
出力電圧の比を定めて、誤差アンプの反転入力に帰還する役
割を担います。図 2 を参照してください。
レギュレータの所望の電圧から出力設定抵抗 R2 ( チャネル 2
は R5) を選択します。帰還抵抗の抵抗値は一般に 0Ω から
750kΩ の範囲です。R2 = 124kΩ としたとき、R3 は次のよう
に求められます。
FN6853.3
2012 年 8 月 17 日
ISL8036, ISL8036A
R 2 x0.8V
R 3 = ---------------------------------V OUT – 0.8V
（式 3）
適切な性能を得るために、R2 には並列に 12pF を接続してく
ださい。なお、出力電圧として 0.8V を得たい場合は、R3 を
未実装とし、R2 を短絡してください。
入力コンデンサの選択
入力コンデンサの主な機能は、寄生インダクタンスとのデ
カップリングと、スイッチング電流がバッテリ・レールに逆
流しないようにフィルタすることです。入力コンデンサの選
択にあたっては、スタートポイントとして、X5R または X7R
タイプの 22μF セラミック・コンデンサをチャネルあたり
1 個設けてください。
プリント基板のレイアウト設計指針
設計したコンバータから所望の性能を得るには、プリント基
板の レイアウト設計 がきわ めて重 要な役割 を担います。
ISL8036/ISL8036A のパワーループは、出力インダクタ L、出
力コンデンサ COUT1 と COUT2、LX ピン、PGND ピンで構
成されています。このパワーループをできるだけ小さく設計
する必要があるとともに、それらを接続しているトレースは
迂回させずに最短かつ幅広で設計してください。コンバータ
のスイッチング・ノード LX ピンと、LX ピンに接続されて
いるトレースは、多くのノイズを含んでいるため、電圧帰還
トレースはこれからできるだけ離してルーティングしてく
ださい。FB ネットワークは FB ピンのできるだけ近くに配置
してください。SGND は「一点アース」方式で PGND に接続
してください。入力コンデンサは VIN ピンのできるだけ近
くに配置します。同様に、入力コンデンサのグラウンドと出
力コンデンサのグラウンドもできるだけ近くに配置します。
IC の発熱は主にサーマルパッドから拡散していきます。そ
のため、サーマルパッドを実装するランドをできるだけ広く
してください。また、EMI 性能を高めるにはベタグラウンド
層が有効です。放熱を高めるために、少なくとも 5 個以上の
ビアをパッドのランド内に設けてください。
そのほかの製品については www.intersil.com/product_tree/ を参照してください。
インターシルは、www.intersil.com/design/quality/ に記載の品質保証のとおり、
ISO9000 品質システムに基づいて、製品の製造、組み立て、試験を行っています。
インターシルの製品は製品に関する情報のみを提供して販売されます。インターシルは、予告インターシルは、製品を販売するにあたって、製品情報
のみを提供します。インターシルは、いかなる時点においても、予告なしに、回路設計、ソフトウェア、仕様を変更する権利を有します。製品を購入
されるお客様は、必ず、データシートが最新であることをご確認くださいますようお願いいたします。インターシルは正確かつ信頼に足る情報を提供
できるよう努めていますが、その使用に関して、インターシルおよび関連子会社は責を負いません。また、その使用に関して、第三者が所有する特許
または他の知的所有権の非侵害を保証するものではありません。インターシルおよび関連子会社が所有する特許の使用権を暗黙的または他の方法に
よって与えるものではありません。
インターシルの会社概要については www.intersil.com をご覧ください。
24
FN6853.3
2012 年 8 月 17 日
ISL8036, ISL8036A
改訂履歴
この改訂履歴は参考情報として掲載するものであり、正確を期すように努めていますが、内容を保証するものではありません。
最新のデータシートについてはインターシルのウェブサイトをご覧ください。
日付
レビジョン
変更点
July 18, 2012
FN6853.3
5 ページ
COMP ピンに以下の説明を追加。
デュアルモードとして動作させるときは、COMP ピンは NC としてください。この場合、内部補償回路
が使われます。
SS ピンにソフトスタート・コンデンサが接続される場合 (VIN に接続しない場合 )、外部補償回路が使
われます。カレントシェアとして動作させるときには、COMP ピンに RC 回路を接続してください。
6 ページ
SS ピンに以下の説明を追加。
SS ピンを VIN に接続したときのソフトスタート時間は、1.5ms になります。デュアルモード動作で
は、SS ピンを VIN に接続してください。
カレントシェア動作では、SS ピンをコンデンサ CSS に接続し、外部補償回路を使用します。
6 ページの「注文情報」に以下の評価ボードを追加。
ISL8036ACRSHEVAL1Z、ISL8036ADUALEVAL1Z、ISL8036CRSHEVAL1Z、ISL8036DUALEVAL1Z。
15 ページ
図 33 のタイトルを訂正：タイトルの「1.8VIN」を「1.8VOUT」に変更。
図 34 のタイトルを訂正：タイトルの「1.8VIN」を「1.8VOUT」に変更。
図 35 のタイトルを訂正：タイトルの「1.8VIN」を「1.8VOUT」に変更。
18 ページ、図 48 のタイトルから「1.8V」を削除 ( この条件はページ見出しで言及済み )。
22 ページ
「過電流保護」の 4 行目で「図 66」を「図 4」に変更。
「ソフトスタート 4 回分に相当する遅延ののち」を「ソフトスタート 8 回分に相当する遅延ののち」に
変更。
「ソフトスタート 4 回分の時間が経過すると」を「ソフトスタート 8 回分の時間が経過すると」に変更。
2011/10/14
FN6853.2
1 ページの「関連ドキュメント」を追加。
8 ページ、「絶対最大定格」の
“LX1, LX2....-1.5V (100ns)/-0.3V (DC) ～ 6.5V (DC) または 7V (20ms)” を
“LX1, LX2....-3V/(10ns)/-1.5V (100ns)/-0.3V (DC) ～ 6.5V (DC) または 7V (20ms)/8.5V(10ns) “ に変更。
2010/10/12
FN6853.1
3 ページ、表 3 の ISL8036 の FSW を 1Hz から 1MHz に訂正。
2010/9/28
FN6853.0
初版
製品
インターシルは、高性能アナログ、ミクストシグナルおよびパワーマネジメント半導体の設計、製造で世界をリードする企業
です。インターシルの製品は、通信、コンピューティング、コンシューマ、産業用機器の分野で特に急速な成長を遂げている
市場向けに開発されています。製品ファミリの詳細は、www.intersil.com/product_tree/ をご覧ください。
ISL8036、ISL8036A に関するアプリケーション情報、関連ドキュメント、関連部品は、www.intersil.com 内の ISL8036 と
ISL8036A のページを参照してください。
本データシートに関するご意見は www.intersil.com/askourstaff へお寄せください。
信頼性に関するデータは rel.intersil.com/reports/search.php を参照してください。
25
FN6853.3
2012 年 8 月 17 日
ISL8036, ISL8036A
パッケージ寸法図
L24.4x4D
24 LEAD QUAD FLAT NO-LEAD PLASTIC PACKAGE
Rev 2, 10/06
4.00
4X 2.5
A
20X 0.50
B
PIN 1
INDEX AREA
PIN #1 CORNER
(C 0 . 25)
24
19
1
18
4.00
2 . 50 ± 0 . 15
13
0.15
(4X)
12
7
0.10 M C A B
0 . 07
24X 0 . 23 +- 0
. 05 4
24X 0 . 4 ± 0 . 1
上面図
底面図
"X" の詳細
0.10 C
C
0 . 90 ± 0 . 1
BASE PLANE
( 3 . 8 TYP )
SEATING PLANE
0.08 C
側面図
(
2 . 50 )
( 20X 0 . 5 )
C
0 . 2 REF
5
( 24X 0 . 25 )
0 . 00 MIN.
0 . 05 MAX.
( 24X 0 . 6 )
"X" の詳細
推奨ランドパターンの例
NOTE：
1. 寸法の単位は mm です。
( ) 内の寸法は参考値です。
2. 寸法と公差は ASME Y14.5m-1994 に従っています。
3. 寸法 b は金属端子に適用され、端子先端から 0.15mm ～
0.30mm の範囲で計測した値です。
4. 特記のない限り、公差は DECIMAL ±0.05 です
5. タイバー ( 示されている場合 ) は非機能性です。
6. 1 ピンの識別子はオプションですが、表示されているゾーン内
に配置されます。1 ピンの識別子はモールドまたはマーキング
で示されます。
26
FN6853.3
2012 年 8 月 17 日