JAJY121B September   2021  – April 2023 BQ25125 , LM5123-Q1 , LMR43610 , LMR43610-Q1 , LMR43620 , LMR43620-Q1 , TPS22916 , TPS3840 , TPS62840 , TPS63900 , TPS7A02

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   概要
  4.   静止電流 (IQ) に寄与する要素
  5.   低静止電流 (IQ) が新たな課題をもたらす理由
    1.     過渡応答
    2.     リップル
    3.     ノイズ
    4.     ダイ・サイズとソリューション面積
    5.     リーケージとスレッショルド未満領域での動作
  6.   低静止電流 (IQ) の障壁を打破する方法
    1.     過渡応答の課題への対処
    2.     スイッチング ノイズの問題への対処
    3.     他のノイズ問題への対処
    4.     ダイ サイズとソリューション面積の問題への対処
    5.     リーケージとスレッショルド未満領域での動作という問題への対処
  7.   電気的特性
    1.     18
    2.     低静止電流 (IQ) の設計におけるシステムの潜在的な落とし穴を回避
    3.     低消費電流 (IQ) の実現とフレキシビリティを両立
    4.     外付け部品点数を低減することで車載アプリケーションの IQ を低減
    5.     システム レベルで低静止電流 (IQ) をサポートする機能をスマート オンまたはスマート イネーブルにする
  8.   まとめ
  9.   低静止電流 (IQ) に関連する主な製品カテゴリ

低静止電流 (IQ) の設計におけるシステムの潜在的な落とし穴を回避

外部コンデンサのリーケージは 1 つの懸案事項になります。どのレギュレータでも、入力と出力両方のコンデンサが、静止電流 (IQ) の増加要因になります。外部コンデンサのリーケージを評価する優れた方法の 1 つを図 19 に示します。ここでは、コンデンサのさまざまな絶縁抵抗 (Rp) 仕様について、コンデンサの両端間で測定した電圧降下を時間に対して示してます。データシートの値と無関係にコンデンサのリーケージを測定することを推奨します。コンデンサを既知の電圧まで充電し、時間の経過とともに降下を監視するのは、さまざまなコンデンサ オプションを定量化して比較するための優れた方法です。絶縁抵抗が最大であるコンデンサは、時間による降下が最小になります。

GUID-20210902-SS0I-CDJX-W6XN-NG3141MSRGWR-low.gif図 19 さまざまな絶縁抵抗での時間による電圧降下

コンデンサのリーケージ以外に、電圧計の入力インピーダンスは低静止電流 (IQ) を測定するセットアップで重要な役割を果たし、不正確な結果につながる要因にもなります。インピーダンスが 10MΩ である標準的な電圧計を、電源レギュレータの入力または出力に接続すると、電源電圧または出力電圧が 5V である場合に 500nA の電流消費に寄与することになります。TPS7A02 LDO の場合、内部の自己消費静止電流 (IQ) は 25nA なので、この外部リーケージはその 20 倍に達することになります。

正しい測定方法と、電圧計および電流計を適切な場所に接続する方法で、測定誤差を防止することができます。 図 20 に、さまざまなテストのセットアップと、それらが効率に及ぼす影響を示します。負荷が 0.1mA 未満である場合、これらはすでにかなり大きい影響を及ぼしています。超低 IQ 測定のセットアップに関する問題を回避するための最適なオプションに関するヒントについては、Analog Design Journal の記事、『超低 IQ デバイスの効率を正確に測定する』を参照してください。

GUID-20210902-SS0I-BDM5-17R3-4M1ZWJ8SWRSJ-low.gif図 20 セットアップによって異なる効率の測定結果