JAJSNE2A October   2022  – November 2025 LM51231-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 説明
  5. 4 ピン構成および機能
  6. 5 仕様
    1. 5.1 絶対最大定格
    2. 5.2 ESD 定格
    3. 5.3 推奨動作条件
    4. 5.4 熱に関する情報
    5. 5.5 電気的特性
    6. 5.6 代表的特性
  7. 6 詳細説明
    1. 6.1 概要
    2. 6.2 機能ブロック図
    3. 6.3 機能説明
      1. 6.3.1  デバイスの有効化と無効化 (EN、VH ピン)
      2. 6.3.2  高電圧 VCC レギュレータ (BIAS、VCC ピン)
      3. 6.3.3  軽負荷スイッチング モードの選択 (MODE ピン)
      4. 6.3.4  VOUT 範囲の選択 (RANGE ピン)
      5. 6.3.5  ライン低電圧誤動作防止 (UVLO ピン)
      6. 6.3.6  VCC ホールド (VH ピン) による高速再起動
      7. 6.3.7  可変出力レギュレーションのターゲット (VOUT、TRK、VREF ピン)
      8. 6.3.8  過電圧保護 (VOUT ピン)
      9. 6.3.9  パワー グッド インジケータ (PGOOD ピン)
      10. 6.3.10 動的にプログラム可能なスイッチング周波数 (RT)
      11. 6.3.11 外部クロック同期 (SYNC ピン)
      12. 6.3.12 プログラム可能な拡散スペクトラム (DITHER ピン)
      13. 6.3.13 プログラム可能なソフト スタート (SS ピン)
      14. 6.3.14 広帯域幅の相互コンダクタンス エラー アンプと PWM (TRK、COMP ピン)
      15. 6.3.15 電流検出とスロープ補償 (CSP、CSN ピン)
      16. 6.3.16 定ピーク電流制限 (CSP、CSN ピン)
      17. 6.3.17 最大デューティ サイクルと最小の制御可能なオン時間の制限
      18. 6.3.18 MOSFET ドライバ、内蔵ブート ダイオード、ヒカップ モードのフォルト保護 (LO、HO、HB ピン)
      19. 6.3.19 サーマル シャットダウン保護
    4. 6.4 デバイスの機能モード
      1. 6.4.1 デバイス ステータス
        1. 6.4.1.1 シャットダウンモード
        2. 6.4.1.2 構成モード
        3. 6.4.1.3 アクティブ モード
        4. 6.4.1.4 バイパス モード
          1. 6.4.1.4.1 バイパス DE モード
          2. 6.4.1.4.2 バイパス FPWM
      2. 6.4.2 軽負荷スイッチング モード
        1. 6.4.2.1 強制 PWM (FPWM) モード
        2. 6.4.2.2 ダイオード エミュレーション (DE) モード
        3. 6.4.2.3 FPWM モードでの強制ダイオード エミュレーション動作
  8. 7 アプリケーションと実装
    1. 7.1 アプリケーション情報
    2. 7.2 代表的なアプリケーション
      1. 7.2.1 設計要件
      2. 7.2.2 詳細な設計手順
      3. 7.2.3 アプリケーションのアイデア
      4. 7.2.4 アプリケーション曲線
    3. 7.3 システム例
    4. 7.4 電源に関する推奨事項
    5. 7.5 レイアウト
      1. 7.5.1 レイアウトのガイドライン
      2. 7.5.2 レイアウト例
  9. 8 デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 8.1 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    2. 8.2 サポート・リソース
    3. 8.3 商標
    4. 8.4 静電気放電に関する注意事項
    5. 8.5 用語集
  10. 9 改訂履歴
  11. 10メカニカル、パッケージ、および注文情報

パッケージ・オプション

メカニカル・データ（パッケージ｜ピン）
サーマルパッド・メカニカル・データ
発注情報

6.3.13 プログラム可能なソフト スタート (SS ピン)

コンバータにはソフト スタート機能があるため、定常状態の動作ポイントまで時間をかけて到達できます。スタートアップ時のストレスとサージを低減するため、デバイスは SS ピン電圧または TRK ピン電圧 (VTRK) のどちらか低い方に、エラー アンプの基準電圧をレギュレートします。

内部の 20µA ソフト スタート (ISS) 電流は、VCC ピンが VVCC-UVLO を超えてから 120µs 後にオンになります。ISS は、外部ソフト スタート コンデンサ (CSS) の電圧を徐々に上昇させます。その結果、出力電圧が次第に上昇します。

FPWM モードでは、SS ピンの電圧が 1.5V 未満の間、デバイスは強制的にダイオード エミュレーションを行います。SS ピンの電圧が 1.5V より高いとき、デバイスはハイサイドの負電流制限スレッショルドを VZCD-DE から VI-HS-NEG に変更します。

LM51231-Q1 ソフト スタートと FPWM への円滑な遷移図 6-12 ソフト スタートと FPWM への円滑な遷移

昇圧トポロジでは、昇圧出力電圧がソフト スタート スイッチングの開始時の昇圧入力電圧と等しいため、ソフト スタート時間 (tSS) は入力電源電圧によって変化します。昇圧トポロジでの tSS は、式 10 で計算されます。

式 10. tSS=VTRK×CSS20μA×1-VSUPPLYVLOAD

一般に、過電流状態にならずにコンバータを起動できるよう、ソフト スタート時間を十分に長く設定することをおすすめします。車載用途でデバイスを事前昇圧として使用する場合は、可能な限り早く定常状態に達するよう、100pF の CSS を使用することをおすすめします。

また、デバイスには内部の SS から FB へのクランプ (VSS-FB) も搭載されています。このクランプは、電流制限付きで連続 256 回のスイッチング サイクルが発生した場合にアクティブとなり、FB の 55mV 上で SS をクランプします。電流制限スレッショルドを超えないまま、スイッチング サイクルが連続 32 回発生すると、SS から FB へのクランプは非アクティブになります。このクランプは、出力短絡または過負荷状態後のサージを最小限に抑えるのに役立ちます。SS が 1.5V を上回っているとき、デバイスはディープ スリープ モードに移行できます。SS をプルダウンしてスイッチングを停止することは推奨されません。