説明
LTC3786は、すべてのNチャネル・パワーMOSFETを駆動する高性能同期整流昇圧コンバータ・コントローラです。同期整流により効率が向上し、電力損失が低減し、熱要件が緩和されるため、LTC3786は高出力昇圧アプリケーションに使用できます。
4.5V~38Vの入力電源範囲は、幅広いシステム・アーキテクチャとバッテリ化学物質に対応します。昇圧コンバータの出力または他の補助電源からバイアスをかけると、LTC3786は起動後、最低2.5Vの入力電源で動作できます。55µAの無負荷静止電流により、バッテリ駆動システムの動作時間を延長します。
動作周波数は50kHz~900kHzの範囲で設定でき、内蔵PLLを使用して外部クロックに同期させることもできる。LTC3786は、高精度1.2Vリファレンスとパワーグッド出力インジケータも備えています。SSピンは、起動時に出力電圧を上昇させます。PLLIN/MODEピンは、バーストモード®動作、パルススキッピングモード、または軽負荷時の連続インダクタ電流モードのいずれかを選択します。
特徴
最高の効率と熱放散の低減のための同期動作
広いVIN範囲:4.5V~38V(最大40V abs)、起動後2.5Vまで動作可能
最大60Vの出力電圧
±1% 1.2V 基準電圧
RSENSEまたはインダクタDCR電流センシング
100% 同期MOSFETのデューティ・サイクル能力
低静止電流:55µA
位相ロック可能周波数(75kHz~850kHz)
プログラマブル固定周波数(50kHz~900kHz)
調整可能な出力電圧ソフトスタート
パワーグッド出力電圧モニター
低シャットダウン電流IQ:<8µA
ゲート駆動電源用内蔵5.4V LDO
熱強化16ピン3mm×3mm QFNおよびMSOPパッケージ
自動車用AEC-Q100認定
アプリケーション
産業用および車載用電源
自動車用スタート・ストップ・システム
医療機器
高電圧バッテリー駆動システム
オペレーション
メイン・コントロール・ループ
LTC3786は、定周波数電流モード昇圧制御アーキテクチャを採用しています。通常動作では、クロックがRSラッチをセットすると外付けのボトムMOSFETがオンになり、メイン電流コンパレータICMPがRSラッチをリセットするとオフになります。ICMPがトリップしてラッチをリセットするインダクタ電流のピークは、エラーアンプEAの出力であるITH端子の電圧によって制御されます。エラー・アンプは、VFBピンの出力電圧フィードバック信号(出力電圧VOUTを挟んでグランドに接続された外付け抵抗分圧器で生成される)を、内部の1.200V基準電圧と比較します。昇圧コンバータでは、必要なインダクタ電流は負荷電流、VIN および VOUT によって決まります。負荷電流が増加すると、VFB が基準電圧に対してわずかに減少するため、各チャネルの平均インダクタ電流が新しい負荷電流に基づく新しい要件に一致するまで、EA は ITH 電圧を増加させます。
ボトムMOSFETが各サイクルごとにターンオフされた後、トップMOSFETは、電流コンパレータIREVによって示されるようにインダクタ電流が反転し始めるか、次のクロック・サイクルが始まるまでターンオンされる。
シャットダウンとスタートアップ(RUN端子とSS端子)
LTC3786 は RUN ピンを使ってシャットダウンすることができます。このピンを1.28V以下に引くとメイン制御ループをシャットダウンします。このピンを0.7V以下に引くと、コントローラとINTVCC LDOを含むほとんどの内部回路がディセーブルになります。この状態では、LTC3786 の静止電流はわずか 8μA です。注意: チップがシャットダウンしている間は負荷をかけないでください。シャットダウン中は出力 MOSFET がオフになり、出力負荷によってボディ・ダイオードの電力損失が過大になる可能性があります。
コントローラの出力電圧 VOUT の起動は、SS ピンの電圧によって制御されます。SSピンの電圧が1.2V内部リファレンスより低い場合、LTC3786はVFB電圧を1.2Vリファレンスの代わりにSSピンの電圧にレギュレートします。これにより、SSピンからGNDに外付けコンデンサを接続することで、SSピンを使用してソフトスタートをプログラムすることができます。内部 10μA プルアップ電流がこのコンデンサを充電し、SS ピンの電圧ランプを生成します。SS電圧が0Vから1.2Vまで直線的に上昇すると、出力電圧は最終値まで滑らかに上昇します。