JAJSKN4B November   2020  – September 2021 TPS25858-Q1 , TPS25859-Q1

PRODUCTION DATA  

  1. 特長
  2. アプリケーション
  3. 概要
  4. 改訂履歴
  5. 概要 (続き)
  6. デバイス比較表
  7. ピン構成および機能
  8. 仕様
    1. 8.1 絶対最大定格
    2. 8.2 ESD 定格
    3. 8.3 推奨動作条件
    4. 8.4 熱に関する情報
    5. 8.5 電気的特性
    6. 8.6 タイミング要件
    7. 8.7 スイッチング特性
    8. 8.8 代表的特性
  9. パラメータ測定情報
  10. 10詳細説明
    1. 10.1 概要
    2. 10.2 機能ブロック図
    3. 10.3 機能説明
      1. 10.3.1  パワーダウンまたは低電圧誤動作防止
      2. 10.3.2  入力過電圧保護 (OVP) - 連続監視
      3. 10.3.3  降圧コンバータ
      4. 10.3.4  FREQ/SYNC
      5. 10.3.5  ブートストラップ電圧 (BOOT)
      6. 10.3.6  最小オン時間、最小オフ時間
      7. 10.3.7  内部補償
      8. 10.3.8  選択可能な出力電圧 (VSET)
      9. 10.3.9  電流制限と短絡保護回路
        1. 10.3.9.1 USB スイッチ・プログラマブル電流制限 (ILIM)
        2. 10.3.9.2 2 レベル USB スイッチの電流制限のインターロック
        3. 10.3.9.3 サイクル単位の降圧電流制限
        4. 10.3.9.4 OUT の電流制限
      10. 10.3.10 ケーブル補償
      11. 10.3.11 温度センシング (TS) および OTSD による熱管理
      12. 10.3.12 サーマル・シャットダウン
      13. 10.3.13 USB イネーブルのオンおよびオフ制御 (TPS25859-Q1)
      14. 10.3.14 FAULT 通知 (TPS25859-Q1)
      15. 10.3.15 USB 仕様の概要
      16. 10.3.16 USB Type-C® の基本
        1. 10.3.16.1 構成チャネル
        2. 10.3.16.2 接続の検出
      17. 10.3.17 USB ポートの動作モード
        1. 10.3.17.1 USB Type-C® モード
        2. 10.3.17.2 専用充電ポート (DCP) モード (TPS25858-Q1 のみ)
          1. 10.3.17.2.1 DCP BC1.2 と YD/T 1591-2009
          2. 10.3.17.2.2 DCP Divider - 充電方式
          3. 10.3.17.2.3 DCP 1.2V 充電方式
        3. 10.3.17.3 DCP 自動モード (TPS25858-Q1)
    4. 10.4 デバイスの機能モード
      1. 10.4.1 シャットダウン・モード
      2. 10.4.2 アクティブ・モード
  11. 11アプリケーションと実装
    1. 11.1 アプリケーション情報
    2. 11.2 代表的なアプリケーション
      1. 11.2.1 設計要件
      2. 11.2.2 詳細な設計手順
        1. 11.2.2.1 出力電圧設定
        2. 11.2.2.2 スイッチング周波数
        3. 11.2.2.3 インダクタの選択
        4. 11.2.2.4 出力コンデンサの選択
        5. 11.2.2.5 入力コンデンサの選択
        6. 11.2.2.6 ブートストラップ・コンデンサの選択
        7. 11.2.2.7 低電圧誤動作防止設定点
        8. 11.2.2.8 ケーブル補償の設定点
      3. 11.2.3 アプリケーション曲線
  12. 12電源に関する推奨事項
  13. 13レイアウト
    1. 13.1 レイアウトのガイドライン
    2. 13.2 レイアウト例
    3. 13.3 グランド・プレーンおよび熱に関する考慮事項
  14. 14デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 14.1 Receiving Notification of Documentation Updates
    2. 14.2 サポート・リソース
    3. 14.3 商標
    4. 14.4 Electrostatic Discharge Caution
    5. 14.5 Glossary
  15. 15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

インダクタの選択

インダクタに最も重要なパラメータは、インダクタンス、飽和電流、および定格電流です。インダクタンスは、指定のピーク・ツー・ピーク・リップル電流 ΔiL によって決まります。リップル電流は入力電圧とともに増大するため、最大入力電圧を使用して最小インダクタンス LMIN を計算します。出力インダクタの最小値を計算するには、Equation12 を使用します。KIND は、デバイスの最大出力電流に対するインダクタのリップル電流量を表す係数です。KIND の妥当な値として、20%~40% になる必要があります。アプリケーションのリップル電流について、デバイスで利用可能な最大値よりずっと低い最大負荷を選択した場合は、デバイスの最大電流を使用する必要があります。瞬間短絡、または過電流動作時は、RMS およびピーク・インダクタ電流が高くなる可能性があります。インダクタ電流の定格は、デバイスの電流制限より高くなければなりません。

Equation11. GUID-BD992C1D-C1FF-455B-A18C-F71A26E9870F-low.gif
Equation12. GUID-2F0A3919-8001-4957-9584-FDCF56AB7900-low.gif

一般的に、スイッチング電源には低いインダクタンスを選択することが望ましいとされています。これにより、より高速な過渡応答、小さな DCR、コンパクトな設計のためのサイズ削減が可能になるためです。ただし、インダクタンスが低すぎると、インダクタ電流のリップルが過度に増大するため、全負荷時に過電流保護が誤作動を起こす可能性があります。また、導通損失がおよびインダクタのコア損失が大きくなります。インダクタ電流のリップルが大きくなると、出力電圧リップルも同じ出力容量で増大します。ピーク電流モード制御では、インダクタ電流のリップルが小さすぎることは推奨されません。ピーク電流のリップルが大きいほど、コンパレータの信号対ノイズ比が大きくなります。

この設計例では、KIND = 0.3 を選択した結果、インダクタンスは約 3.58 μH と算出されています。そのため、もっとも近い標準値である 3.3μH を選択します。