JAJSPT8F February   2023  – December 2023 TPS7H1111-SEP , TPS7H1111-SP

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 概要
  5. 4 デバイスのオプション表
  6. 5 ピン構成および機能
  7. 6 仕様
    1. 6.1 絶対最大定格
    2. 6.2 ESD 定格
    3. 6.3 推奨動作条件
    4. 6.4 熱に関する情報
    5. 6.5 電気的特性
    6. 6.6 品質適合検査
    7. 6.7 代表的特性
  8. 7 パラメータ測定情報
  9. 8 詳細説明
    1. 8.1 概要
    2. 8.2 機能ブロック図
    3. 8.3 機能説明
      1. 8.3.1  バイアス電源
      2. 8.3.2  出力電圧構成
      3. 8.3.3  電圧源を使用した出力電圧構成
      4. 8.3.4  イネーブル
      5. 8.3.5  ソフト スタートとノイズ低減
      6. 8.3.6  構成可能なパワー グッド
      7. 8.3.7  電流制限
      8. 8.3.8  安定性
        1. 8.3.8.1 出力容量
        2. 8.3.8.2 補償
      9. 8.3.9  カレント シェア（電流共有）
      10. 8.3.10 PSRR
      11. 8.3.11 ノイズ
      12. 8.3.12 サーマル・シャットダウン
    4. 8.4 デバイスの機能モード
  10. 9 アプリケーションと実装
    1. 9.1 アプリケーション情報
    2. 9.2 代表的なアプリケーション
      1. 9.2.1 アプリケーション 1：EN によるターンオン・スレッショルドの設定
        1. 9.2.1.1 設計要件
        2. 9.2.1.2 詳細な設計手順
          1. 9.2.1.2.1 バイアス電源
          2. 9.2.1.2.2 出力電圧構成
          3. 9.2.1.2.3 出力電圧精度
          4. 9.2.1.2.4 イネーブル スレッショルド
          5. 9.2.1.2.5 ソフト スタートとノイズ低減
          6. 9.2.1.2.6 構成可能なパワー グッド
          7. 9.2.1.2.7 電流制限
          8. 9.2.1.2.8 出力コンデンサとフェライト ビーズ
        3. 9.2.1.3 アプリケーション曲線
      2. 9.2.2 アプリケーション 2：並列動作
        1. 9.2.2.1 設計要件
        2. 9.2.2.2 詳細な設計手順
          1. 9.2.2.2.1 カレント シェア（電流共有）
        3. 9.2.2.3 アプリケーション結果
    3. 9.3 テストしたコンデンサ
    4. 9.4 TID の影響
    5. 9.5 電源に関する推奨事項
    6. 9.6 レイアウト
      1. 9.6.1 レイアウトのガイドライン
      2. 9.6.2 レイアウト例
  11. 10デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 10.1 ドキュメントのサポート
      1. 10.1.1 サード・パーティ製品に関する免責事項
      2. 10.1.2 関連資料
    2. 10.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 10.3 サポート・リソース
    4. 10.4 商標
    5. 10.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 10.6 用語集
  12. 11改訂履歴
  13. 12メカニカル、パッケージ、および注文情報

8.3.7 電流制限

内部電流制限 ILIM は電流制限値です。電流制限動作には、CLM ピンの値によって 2 種類あります。CLM が High のときは、ブリックウォール電流制限があります。CLM が Low のときは、ターンオフ電流制限があります。電流制限動作を制御するため、CLM は VIN または GND に直接接続できます。デバイスがイネーブルのときにこのピンの値を変更しないでください。また、このピンはフローティングにしないでください。

図 8-5 に、ブリックウォール電流制限 (定電流制限) を示します。このモードでは、ILIM に達し、電流制限回路に応答する時間がある場合、TPS7H1111 LDO は定電流レギュレーション モードに入ります。つまり、出力電流を ILIM に維持するのに必要な値まで出力電圧が降下します。障害が解消されると、デバイスはレギュレーションを再開します。通常、障害中は SS_SET ピンを Low にプルダウンして CSS コンデンサを迅速に放電するため、初期のスタートアップ時と同じソフト スタート時間があります。ただし、障害が非常に短時間である場合、CSS コンデンサが完全に放電されないことがあり、その場合はスタートアップ時間が短くなります。

ブリックウォール電流制限では消費電力が大きいため、TPS7H1111 がサーマル シャットダウンに移行し、温度が十分に下がってサーマル シャットダウンが終了するまで、デバイスのレギュレーションは停止します。

WARNING: TPS7H1111 は、ブリックウォール電流制限モードに無限にとどまるようには設計されていません。
GUID-20210115-CA0I-VQZD-FV8Z-WKXMDQZRTZC9-low.svg図 8-5 ブリックウォール電流制限波形の概略図 (CLM High)

CLM が Low のときは、ターンオフ電流制限があります。その動作を図 8-6 に示します。ターンオフ電流制限では、電流制限 ILIM に達すると、TPS7H1111 LDO はレギュレーションを停止します (約 28µs の短い遅延後)。EN がサイクル (Low に移行してから High に移行) するまで、LDO はレギュレーションを再開しません。

ターンオフ電流制限の主な利点は、電流制限に達した後に大きな消費電力が持続しないことです。ただし、障害が解消された後にデバイスが自動的にレギュレーションを再開しないことが主な欠点です。したがって、外部モニタで障害がいつ発生したかを判定し、EN ピンをいつトグルするかを決定する必要があります。これは通常、PG ピンを監視する既存のデバイス (FPGA やマイクロコントローラなど) に簡単に実装できます。モニタが PG ピンのデアサートを検出したときに、EN をトグルしてレギュレーションの再開を試みることができます。

EN が High → Low → High とトグルする際、tEN_LOW (20µs) 以上 Low となるようにする必要があります。また、再起動時に十分なソフト スタートを確保し、電流制限が再びすぐにかからないようにするため、SS_SET が公称値の 5% に放電されるまで EN をトグルしないことも推奨します。

GUID-20210115-CA0I-9XBB-QMFG-38357C7STJJ7-low.svg図 8-6 ターンオフ電流制限波形の概略図 (CLM Low)