JAJSPT6 データシート

JAJSPT6 february 2023 TLVM13610

PRODUCTION DATA

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）

RDF|22
- MPQF620

サーマルパッド・メカニカル・データ

発注情報

jajspt6_oa

8.3.3 入力コンデンサ

入力コンデンサは、スイッチング周波数の AC 電流により、モジュールへの入力リップル電圧を制限する必要があります。テキサス・インスツルメンツは、幅広い温度範囲で低インピーダンスと高い RMS 電流定格を実現するセラミック・コンデンサの使用を推奨しています。式 2 に入力コンデンサの RMS 電流を示します。入力コンデンサの RMS 電流の最大値は D = 0.5 のときに発生します。この時点で、コンデンサの RMS 電流定格は出力電流の半分を超えています。

式 2.

I_{C I N 、 r m s} = \sqrt{D x ({I_{O U T}}^{2} \times (1 - D) + \frac{Δ {i_{L}}^{2}}{12})}

ここで

D = V_OUT / V_IN はモジュールのデューティ・サイクルです。

理想的には、降圧段への入力電流の DC 成分と AC 成分は、それぞれ入力電圧源と入力コンデンサによって供給されます。インダクタ・リップル電流を無視すると、入力コンデンサは、D 間隔の間に振幅 (I_OUT − I_IN) の電流をソースし、1 − D 間隔の間に I_IN をシンクします。そのため、入力コンデンサは、出力電流に等しいピーク・ツー・ピーク振幅の方形波電流を導通します。この結果、AC リップル電圧の合成容量成分は三角波になります。ESR 関連のリップル成分だけでなく、式 3 にピーク・ツー・ピーク・リップル電圧の振幅を示します。

式 3.

{Δ V}_{I N} = (\frac{I_{O U T} \times D \times (1 - D)}{F_{S W} \times C_{I N}} + I_{O U T} \times R_{E S R})

式 4 に、特定の負荷電流に必要な入力容量を示します。

式 4.

C_{I N} \geq (\frac{I_{O U T} \times D \times (1 - D)}{F_{S W} \times ({Δ V}_{I N} - I_{O U T} \times R_{E S R})})

ここで

ΔV_IN は、入力電圧リップルの仕様です。

TLVM13610 は、10μF のセラミック入力コンデンサが 2 個以上必要です。X7R または X7S 誘電体の使用と、占有面積は 1206 または 1210 を推奨します。CISPR 11 や CISPR 32 などの伝導型 EMI 仕様を満たすアプリケーションでは、追加の容量が必要になる場合があります。

表 8-2 に、メーカー毎に推奨されるコンデンサのリストを示します。スイッチング・ループの寄生インダクタンスを最小限に抑えるため、セラミック入力コンデンサを VIN1 ピンと VIN2 ピンの近くに対称的レイアウトで配置し、モジュールの下にある銅のグランド・プレーンを使用してコンデンサのリターン端子を PGND ピンに接続します。

表 8-2 推奨セラミック入力コンデンサ

メーカー ⁽¹⁾	誘電	部品番号	ケース・サイズ	容量 (μF) ⁽²⁾	定格電圧 (V)
TDK	X7R	C3216X7R1H106K160AC	1206	10	50
Murata	X7S	GCM32EC71H106KA03K	1210	10	50
AVX	X7R	12105C106MAT2A	1210	10	50
Murata	X7R	GRM32ER71H106KA12L	1210	10	50

(1) この表に記載されているコンデンサの入手可能性、材料組成、RoHS および鉛フリーのステータス、製造プロセスの要件については、コンデンサのサプライヤにお問い合わせください。「サード・パーティー製品に関する免責事項」をご覧ください。

(2) 銘板の容量値 (実効値は、印加された DC 電圧および温度に基づいて低いです)。

「電源に関する推奨事項」で説明したように、電解バルク容量 (68μF～100μF) は低周波数フィルタリングと並列ダンピングを実現し、低 ESR の高 Q セラミック入力コンデンサでの入力寄生インダクタンスの共振の影響を緩和します。