説明
LTC®3129は、VINおよびVOUT範囲が広い高効率200mA降圧DC/DCコンバータです。予測可能なレギュレータのターンオンを可能にする正確なRUNピンのスレッショルドと、太陽光発電パネルのような非理想的な電源から最大電力を確実に取り出す最大電力点制御(MPPC)機能を備えています。
LTC3129は、超低ノイズの1.2MHz PWMスイッチング・アーキテクチャを採用し、小型で薄型のインダクタとセラミック・コンデンサの使用を可能にすることで、ソリューションの実装面積を最小限に抑えています。内蔵ループ補償とソフトスタートにより、設計が簡素化されます。軽負荷時の高効率動作のために、自動バースト・モード動作を選択することができ、静止電流をわずか1.3µAに低減します。
その他の特徴として、パワーグッド出力、10nA未満のシャットダウン電流、サーマルシャットダウンがある。
LTC3129は、熱的に強化された3mm×3mmのQFNおよび16リードMSOPパッケージで提供されます。出力電圧固定オプションについては、機能的に等価なLTC3129-1をご参照ください。
はじめに
LTC3129は、静止電流1.3µAのモノリシック、電流モード、降圧DC/DCコンバータで、1.92V~15Vの広い入力電圧範囲で動作し、負荷に最大200mAを供給できます。内蔵の低RDS(ON)Nチャンネル・パワー・スイッチは、ソリューションの複雑さを軽減し、効率を最大化します。独自のスイッチ制御アルゴリズムにより、降圧コンバータは、入力電圧が出力電圧以上、以下、または出力電圧と等しい場合でも出力電圧レギュレーションを維持することができます。昇降圧動作モード間の移行はシームレスで、トランジェントやサブハーモニックスイッチングがないため、ノイズに敏感なアプリケーションに最適です。LTC3129は1.2MHzの固定公称スイッチング周波数で動作し、小型ソリューションと高効率の理想的なトレードオフを実現します。電流モード制御により、固有の入力ライン電圧除去、簡素化された補償、負荷過渡への迅速な応答が得られます。
バースト・モード機能もLTC3129に搭載されており、PWM入力ピンを介してユーザーが選択できます。バースト・モード動作では、LTC3129は電圧レギュレーションを維持するために必要な時だけコンバータを動作させることで、軽い出力負荷条件でも卓越した効率を提供します。また
バースト・モードの静止電流はわずか1.3µAです。負荷が高い場合、バースト・モード動作が選択されると、LTC3129は自動的に固定周波数PWMモードに切り替わります。(異なる入力電圧と出力電圧におけるモード遷移点については、代表的な性能特性の曲線を参照してください)。アプリケーションで極めて低ノイズが要求される場合は、PWMピンで連続PWM動作を選択することもできます。
MPPC(最大電力点制御)機能も備えており、太陽電池のような様々な非理想的な電源で動作する場合、コンバータへの入力電圧をプログラム可能なポイントにサーボし、最大電力を得ることができます。LTC3129はまた、ヒステリシス付きの正確なRUNコンパレータしきい値を備えており、ユーザーが選択したVIN電圧しきい値で降圧DC/DCコンバータをオン/オフすることができます。広い電圧範囲、1.3µAのバーストモード電流、プログラム可能なRUNピンとMPPCピンにより、LTC3129は多くの多様なアプリケーションに適しています。
PWMモード動作
PWMピンがHighの場合、またはコンバータの負荷電流がPWM LowでPWMモード動作を指令するのに十分高い場合、LTC3129は内部で補正された平均電流モード制御ループを使用して固定1.2MHz PWMモードで動作します。PWMモードは出力電圧リップルを最小限に抑え、低ノイズのスイッチング周波数スペクトラムを実現します。独自のスイッチング・アルゴリズムにより、動作モード間のシームレスな移行を実現し、すべての動作モードを通じて平均インダクタ電流、インダクタ・リップル電流、ループ伝達関数の不連続性を排除します。これらの利点により、従来の降圧ブースト・コンバータと比較して、効率が向上し、ループ安定性が改善され、出力電圧リップルが低下します。
LTC3129 パワー・ステージのトポロジーは、4 つの N チャネル DMOS スイッチと関連ゲート・ドライバで構成される。PWMモード動作では、入力電圧と出力電圧に関係なく、両方のスイッチ・ピンが毎サイクルONになります。内部制御ループのコマンドに応答して、内部パルス幅変調器が適切なスイッチ・デューティ・サイクルを生成し、出力電圧のレギュレーションを維持します。