JAJA709 November   2021 LM5157 , LM5157-Q1 , LM51571-Q1 , LM5158 , LM5158-Q1 , LM51581 , LM51581-Q1

 

  1.   LM5157x および LM5158x を使用して昇圧コンバータを設計する方法
  2.   商標
  3. 1LM5157 の昇圧設計の例
  4. 2計算と部品の選択
    1. 2.1  スイッチング周波数
    2. 2.2  インダクタの計算
    3. 2.3  勾配補償チェック
    4. 2.4  インダクタの選択
    5. 2.5  ダイオードの選択
    6. 2.6  出力コンデンサの選定
    7. 2.7  入力コンデンサの選択
    8. 2.8  UVLO 抵抗の選択
    9. 2.9  ソフトスタート・コンデンサの選択
    10. 2.10 帰還抵抗の選択
    11. 2.11 制御ループの補償
      1. 2.11.1 クロスオーバー周波数 (fcross) の選択
      2. 2.11.2 RCOMP の選択
      3. 2.11.3 CCOMP の選択
      4. 2.11.4 CHF の選択
    12. 2.12 電力損失と効率の推定
  5. 3実装結果
  6. 4小信号周波数解析
    1. 4.1 昇圧レギュレータの変調器のモデル化
    2. 4.2 補償のモデル化
    3. 4.3 開ループのモデル化

実装結果

テスト結果の詳細については、『LM5157EVM-BST ユーザー・ガイド』を参照してください。

GUID-20201005-CA0I-5NKX-FWKW-25NH9V2JNXCX-low.gif図 3-1 アプリケーション回路
GUID-B50F1B70-5BFE-4215-8AEE-9E4F461B4F08-low.png図 3-2 効率と IOUT との関係
図 3-4 負荷ステップ:ILOAD 0.8A~1.6A、VSUPPLY = 6V
図 3-3 制御ループ応答 VSUPPLY = 6V ILOAD = 1.6A
図 3-5 熱画像:VSUPPLY = 6V、ILOAD = 1.6A
GUID-20210726-CA0I-2C1N-98HX-HV7MJVJ6WRM6-low.gif図 3-6 LM5157EVM-BST の回路図
表 3-1 部品リスト
リファレンス指定子 数量 仕様 製造元 型番
RT 1 RES、9.53k、1%、0.1W、AEC-Q200 グレード 0、0603 Vishay-Dale CRCW06039K53FKEA
RFBT 1 RES、49.9k、1%、0.1W、0603 Yageo America RC0603FR-0749K9L
RFBB 1 RES、4.53k、1%、0.1W、AEC-Q200 グレード 0、0603 Vishay-Dale CRCW06034K53FKEA
LM 1 インダクタ、シールド付き、コンポジット、1.5μH、14A、0.01052Ω、AEC-Q200 グレード 1、SMD Coilcraft XEL6030-152MEB
COUT1 6 CAP、CERM、4.7μF、50V、±10%、X7R、1210 TDK C3225X7R1H475K250AB
COUT2 (バルク) 2 CAP、アルミニウム・ポリマー、100μF、50V、±20%、0.025Ω、AEC-Q200 グレード 2、D10×L10mm SMD Chemi-Con HXB500ARA101MJA0G
CIN1 4 CAP、CERM、10μF、50V、±10%、X7R、1210 MuRata GRM32ER71H106KA12L
CIN2 (バルク) 1 CAP、AL、22μF、100V、±20%、1.3Ω、AEC-Q200 グレード 2、SMD Panasonic EEE-FK2A220P
D1 1 ダイオード、ショットキー、45V、10A、AEC-Q101、CFP15 Nexperia PMEG045V100EPDAZ
RCOMP 1 RES、2.61k、1%、0.1W、0603 Yageo America RC0603FR-072K61L
CCOMP 1 CAP、CERM、0.01μF、50V、±10%、X7R、0603 Kemet C0603X103K5RACTU
CHF 1 CAP、CERM、100pF、50V、±5%、C0G/NP0、AEC-Q200 グレード 0、0603 TDK CGA3E2NP01H101J080AA
RUVLOT 1 RES、61.9k、1%、0.1W、AEC-Q200 グレード 0、0603 Vishay-Dale CRCW060361K9FKEA
RUVLOB 1 RES、71.5k、1%、0.1W、AEC-Q200 グレード 0、0603 Vishay-Dale CRCW060371K5FKEA
RUVLOS 1 RES、0、5%、0.1W、0603 Yageo America RC0603JR-070RL
CSS 1 CAP、CERM、0.022μF、50V、±10%、X7R、0603 Kemet C0603X223K5RACTU
RBIAS 1 RES、0、5%、0.1W、0603 Yageo America RC0603JR-070RL
CBIAS 1 CAP、CERM、0.1μF、100V、±10%、X7R、AEC-Q200 グレード 1、0603 MuRata GCJ188R72A104K01D
CVCC 1 CAP、CERM、1μF、16V、±10%、X7R、AEC-Q200 グレード 1、0603 TDK CGA3E1X7R1C105K080AC
RVCC 1 RES、5.1、5%、0.1W、0603 Yageo America RC0603JR-075R1L
RPG 1 RES、100k、1%、0.1W、AEC-Q200 グレード 0、0603 Vishay-Dale CRCW0603100KFKEA
RMODE 1 RES、0、5%、0.1W、0603 Yageo America RC0603JR-070RL