JAJU927 March   2024

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   参照情報
  4.   特長
  5.   アプリケーション
  6.   6
  7. 1システムの説明
    1. 1.1 主なシステム仕様
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 設計の考慮事項
      1. 2.2.1 PFC インダクタンスの設計
      2. 2.2.2 LMG3622 の CS ピンの構成
      3. 2.2.3 AHB トポロジと VCC 設計
      4. 2.2.4 AHB トポロジ用の LMG2610
    3. 2.3 主な使用製品
      1. 2.3.1 UCC28056
      2. 2.3.2 LMG3622
      3. 2.3.3 LMG2610
  9. 3ハードウェア、テスト要件、およびテスト結果
    1. 3.1 ハードウェア
    2. 3.2 テスト設定
    3. 3.3 テスト結果
      1. 3.3.1 スイッチング波形
        1. 3.3.1.1 PFC 段のスイッチング波形
        2. 3.3.1.2 AHB 段のスイッチング波形
      2. 3.3.2 効率テストの結果
      3. 3.3.3 熱テストの結果
  10. 4設計とドキュメントのサポート
    1. 4.1 デザイン ファイル
      1. 4.1.1 回路図
      2. 4.1.2 BOM
      3. 4.1.3 レイアウトのプリント (オプションのセクション)
    2. 4.2 ツール
    3. 4.3 ドキュメントのサポート
    4. 4.4 サポート・リソース
    5. 4.5 商標
  11. 5著者について

効率テストの結果

効率テストの結果は、バーンインを室温において 100% の負荷条件で 30 分間行った後、負荷を 75%、50%、25%、10% に 5 分おきに下げてシステムを安定させてから読み取った ものです。エネルギーを 1 分間積分することにより入力電力を読み取りました。

表 3-2表 3-5 に、28V のテスト結果を示します。

表 3-2 115Vac 入力時の 28V の効率
負荷 VOUT (V) IOUT (A) POUT (W) PIN (W) 効率
100% 27.934 5.0093 139.93 148.18 94.43%
75% 27.935 3.7501 104.76 111.31 94.12%

50%

27.938 2.4889 69.535 74.517 93.31%

25%

27.939 1.2459 34.810 37.558 92.68%
10% 27.939 0.4959 13.856 15.306 90.53%
平均効率 93.64%
表 3-3 230Vac 入力時の 28V の効率
負荷 VOUT (V) IOUT (A) POUT (W) POUT (W) 効率
100%

27.934

5.0093

139.93

146.31

95.64%

75%

27.935

3.7501

104.76

110.03

95.21%

50%

27.936

2.4891

69.535

73.715

94.33%

25%

27.938

1.2460

34.810

37.144

93.72%

10%

27.939

0.4959

13.856

15.135

91.55%

平均効率

94.72%

表 3-4 115Vac 入力時の 28V の効率 (VPFC は 320V に設定)
負荷 VOUT (V) IOUT (A) POUT (W) PIN (W) 効率

100%

27.934

5.0093

139.93

147.83

94.66%

75%

27.935

3.7501

104.76

110.70

94.63%

50%

27.938

2.4890

69.538

74.253

93.65%

25%

27.938

1.2459

34.808

37.825

92.02%

10%

27.939

0.4968

13.881

15.604

88.96%

平均効率

93.74%

表 3-5 に、90Vac 入力、全負荷時の 28V の効率テスト結果を示します。

表 3-5 90Vac 入力時の 28V の効率
VPFC (V) VOUT (V) IOUT (A) POUT (W) PIN (W) 効率

390V

27.934

5.0089

139.92

149.77

93.42%

320V

27.933

5.0095

139.93

149.47

93.62%

図 3-23 に、28V の効率比較曲線を示します。

TIDA-050074 VOUT = 28V の効率結果図 3-23 VOUT = 28V の効率結果

表 3-6 および表 3-7 に、20V のテスト結果を示します。

表 3-6 115Vac 入力時の 20V の効率

負荷

VOUT (V)

IOUT (A)

POUT (W)

PIN (W)

効率

100%

20.060

4.9960

100.22

106.730

93.90%

75%

20.060

3.7509

75.244

80.339

93.66%

50%

20.063

2.4898

49.953

53.836

92.79%

25%

20.063

1.2468

25.015

27.187

92.01%

10%

20.064

0.4968

9.969

11.068

90.07%

平均効率

93.09%

表 3-7 230Vac 入力時の 20V の効率

負荷

VOUT (V)

IOUT (A)

PIN (W)

POUT (W)

効率

100%

20.060

4.9950

100.200

105.500

94.98%

75%

20.060

3.7512

75.249

79.464

94.70%

50%

20.061

2.4910

49.971

53.278

93.79%

25%

20.061

1.2469

25.014

26.894

93.01%

10%

20.061

0.4969

9.968

10.783

92.44%

平均効率

94.12%

図 3-24 に、20V の効率比較曲線を示します。

TIDA-050074 VOUT = 20V の効率結果図 3-24 VOUT = 20V の効率結果

表 3-8 および表 3-9 に、15V のテスト結果を示します。

表 3-8 115Vac 入力時の 15V の効率
負荷 VOUT (V) IOUT (A) POUT (W) PIN (W) 効率

100%

15.121

5.0114

75.778

81.572

92.90%

75%

15.124

3.7509

56.728

61.308

92.53%

50%

15.125

2.4909

37.675

40.949

92.00%

25%

15.125

1.2469

18.859

20.692

91.14%

10%

15.125

0.4969

7.515

8.527

88.13%

平均効率

92.14%

表 3-9 230Vac 入力時の 15V の効率
負荷 VOUT (V) IOUT (A) POUT (W) PIN (W) 効率

100%

15.123

5.0117

75.792

80.679

93.94%

75%

15.123

3.7518

56.738

60.662

93.53%

50%

15.125

2.4907

37.672

40.469

93.09%

25%

15.125

1.2477

18.872

20.467

92.21%

10%

15.121

0.4969

7.513

8.226

91.34%

平均効率

93.19%

図 3-25 に、15V の効率比較曲線を示します。

TIDA-050074 VOUT = 15V の効率結果図 3-25 VOUT = 15V の効率結果

表 3-10 および表 3-11 に、9V のテスト結果を示します。

表 3-10 115Vac 入力時の 9V の効率
負荷 VOUT (V) IOUT (A) POUT (W) PIN (W) 効率

100%

9.0925

2.9991

27.269

29.639

92.00%

75%

9.0925

2.2490

20.449

22.422

91.20%

50%

9.0938

1.4986

13.628

14.953

91.14%

25%

9.0938

0.7488

6.809

7.689

88.56%

10%

9.0925

0.2987

2.716

3.037

89.73%

平均効率

90.73%

表 3-11 230Vac 入力時の 9V の効率
負荷 VOUT (V) IOUT (A) POUT (W) PIN (W) 効率

100%

9.0925

2.9992

27.270

29.398

92.76%

75%

9.0925

2.2491

20.450

22.078

92.63%

50%

9.0925

1.4988

13.628

14.972

91.02%

25%

9.0938

0.7490

6.811

7.826

87.03%

10%

9.0913

0.2989

2.718

3.152

86.20%

平均効率

90.86%

図 3-26 に、9V の効率比較曲線を示します。

TIDA-050074 VOUT = 9V の効率結果図 3-26 VOUT = 9V の効率結果

表 3-12 および表 3-13 に、5V のテスト結果を示します。

表 3-12 115Vac 入力時の 5V の効率
負荷 VOUT (V) IOUT (A) POUT (W) PIN (W) 効率

100%

5.1688

2.9997

15.505

16.999

91.21%

75%

5.1700

2.2495

11.630

12.816

90.75%

50%

5.1700

1.4992

7.751

8.698

89.12%

25%

5.1663

0.7474

3.862

4.540

85.06%

10%

5.1688

0.2993

1.547

1.867

82.89%

平均効率

89.03%

表 3-13 230Vac 入力時の 5V の効率
負荷 VOUT (V) IOUT (A) POUT (W) PIN (W) 効率

100%

5.1700

2.9988

15.504

17.021

91.09%

75%

5.1700

2.2493

11.629

13.304

87.41%

50%

5.1700

1.4989

7.7492

8.9764

86.33%

25%

5.1700

0.7490

3.8722

4.8724

79.47%

10%

5.1688

0.2989

1.5448

1.9854

77.81%

平均効率

86.07%

図 3-27 に、5V の効率比較曲線を示します。

TIDA-050074 VOUT = 5V の効率結果図 3-27 VOUT = 5V の効率結果
TIDA-050074 4 ポイントの平均効率結果図 3-28 4 ポイントの平均効率結果