LTC3723-1/LTC3723-2 - 同期整流式プッシュプ … 1 372312f 同期整流式プッシュプル...

20
LTC3723-1/LTC3723-2 1 372312f 同期整流式プッシュプル PWMコントローラ V OUT V OUT V + V OUT GND-F LT1431 GND-S COLL R REF 372312 TA01 V IN V REF FROM AUXILIARY WINDING V REF DRVA DRVB CS V CC DPRG LTC3723-1 SDRA SDRB V REF COMP UVLO SPRG C T R LEB SS FB GND LTC3901 SYNC ME MF 絶縁型プッシュプル・コンバータ 特長 高効率の同期整流式プッシュプルPWM 1.5Aシンク、 1Aソース出力ドライバ プッシュプル、フルブリッジ、ハーフブリッジおよび フォワード・トポロジーをサポート プッシュプル・デットタイムと同期タイミングを調整 可能 システム低電圧ロックアウトとヒステリシスを調整可 リーディングエッジ・ブランキングを調整可能 低い起動電流と消費電流 電流モード(LTC3723-1)または電圧モード(LTC3723-2動作 1本の抵抗によるスロープ補償 V CC UVLO25mAシャント・レギュレータ 1MHzまでプログラム可能な固定周波数動作 50mA同期出力ドライバ ソフトスタート、サイクルごとの電流制限、 Hiccupモー ド短絡保護 5V/15mA低損失レギュレータ 16ピンSSOPパッケージ アプリケーション テレコム、インフラストラクチャ電源システム 配電アーキテクチャ 概要 LTC ® 3723-1/LTC3723-2は、コンパクトで高効率の絶縁型 パワー・コンバータを実現するために必要なすべての制 御および保護機能を提供する、同期整流式プッシュプル PWMコントローラです。高集積により、設計の柔軟性を 維持しながら、外付け部品数を最小限に抑えます。 強靭なプッシュプル出力段は発振周波数の半分の値で スイッチングを行います。デットタイムは外付け抵抗を 使用して個別にプログラムできます。同期整流器のタイ ミングを調整可能なので、効率を最適化できます。 UVLO プログラム入力は正確なシステム・ターンオンおよび ターンオフ電圧を供給します。 LTC3723-1はプログラム 可能なスロープ補償とリーディングエッジ・ブランキン グを備えたピーク電流モード制御を特長としています。 LTC3723-2は電圧フィードフォワードが可能な電圧モー ド制御を採用しています。 LTC3723-1/LTC3723-2は、非常に小さい動作および起動電 流を特長としています。どちらのデバイスも信頼できる 短絡および過温度保護機能を備えています。 LTC3723-1/ LTC3723-216ピンSSOPパッケージで供給されます。 LTLTCおよびLTMはリニアテクノロジー社の登録商標です。 他のすべての商標はそれぞれの所有者に所有権があります。 標準的応用例

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LTC3723-1/LTC3723-2

1372312f

同期整流式プッシュプルPWMコントローラ

••

VOUT

VOUT

V+

VOUT

GND-F

LT1431

GND-S

COLL RREF

372312 TA01

VIN

VREF

FROMAUXILIARY

WINDING

VREF

DRVA

DRVB

CSVCC

DPRG

LTC3723-1

SDRA

SDRB

VREF

COMP

UVLO

SPRG

CT

RLEB

SSFB GND

LTC3901

SYNCME

MF

絶縁型プッシュプル・コンバータ

特長 高効率の同期整流式プッシュプルPWM 1.5Aシンク、1Aソース出力ドライバ プッシュプル、フルブリッジ、ハーフブリッジおよびフォワード・トポロジーをサポート

プッシュプル・デットタイムと同期タイミングを調整可能

システム低電圧ロックアウトとヒステリシスを調整可能

リーディングエッジ・ブランキングを調整可能 低い起動電流と消費電流 電流モード(LTC3723-1)または電圧モード(LTC3723-2)

動作 1本の抵抗によるスロープ補償 VCC UVLOと25mAシャント・レギュレータ 1MHzまでプログラム可能な固定周波数動作 50mA同期出力ドライバ ソフトスタート、サイクルごとの電流制限、Hiccupモー

ド短絡保護 5V/15mA低損失レギュレータ 16ピンSSOPパッケージ

アプリケーション テレコム、インフラストラクチャ電源システム 配電アーキテクチャ

概要LTC®3723-1/LTC3723-2は、コンパクトで高効率の絶縁型パワー・コンバータを実現するために必要なすべての制御および保護機能を提供する、同期整流式プッシュプルPWMコントローラです。高集積により、設計の柔軟性を維持しながら、外付け部品数を最小限に抑えます。

強靭なプッシュプル出力段は発振周波数の半分の値でスイッチングを行います。デットタイムは外付け抵抗を使用して個別にプログラムできます。同期整流器のタイミングを調整可能なので、効率を最適化できます。UVLO

プログラム入力は正確なシステム・ターンオンおよびターンオフ電圧を供給します。LTC3723-1はプログラム可能なスロープ補償とリーディングエッジ・ブランキングを備えたピーク電流モード制御を特長としています。LTC3723-2は電圧フィードフォワードが可能な電圧モード制御を採用しています。

LTC3723-1/LTC3723-2は、非常に小さい動作および起動電流を特長としています。どちらのデバイスも信頼できる短絡および過温度保護機能を備えています。LTC3723-1/

LTC3723-2は16ピンSSOPパッケージで供給されます。

、LT、LTCおよびLTMはリニアテクノロジー社の登録商標です。他のすべての商標はそれぞれの所有者に所有権があります。

標準的応用例

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LTC3723-1/LTC3723-2

2372312f

TJMAX = 125°C, θJA = 100°C/W

ORDER PART NUMBER GN PART MARKING

さらに広い動作温度範囲で規定されるデバイスについては、弊社へお問い合わせください。

LTC3723EGN-1

Order Options Tape and Reel: Add #TR Lead Free: Add #PBF Lead Free Tape and Reel: Add #TRPBFLead Free Part Marking: http://www.linear-tech.co.jp/leadfree/

37231

1

2

3

4

5

6

7

8

TOP VIEW

GN PACKAGE16-LEAD PLASTIC SSOP

16

15

14

13

12

11

10

9

VREF

SDRB

SDRA

DRVB

VCC

DRVA

GND

CT

SPRG

UVLO

SS

FB

RLEB

COMP

CS

DPRG

TJMAX = 125°C, θJA = 100°C/W

ORDER PART NUMBER GN PART MARKING

LTC3723EGN-2 37232

1

2

3

4

5

6

7

8

TOP VIEW

GN PACKAGE16-LEAD PLASTIC SSOP

16

15

14

13

12

11

10

9

VREF

SDRB

SDRA

DRVB

VCC

DRVA

GND

CT

SPRG

UVLO

SS

FB

DPRG

COMP

CS

RAMP

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

Input Supply

VCCUV VCC Undervoltage Lockout Measured on VCC 10.25 10.7 V

VCCHY VCC UVLO Hysteresis Measured on VCC 3.8 4.2 V

ICCST Start-Up Current VCC = VUVLO – 0.3V 145 230 µA

ICCRN Operating Current No Load on Outputs 3 8 mA

VSHUNT Shunt Regulator Voltage Current into VCC = 10mA 10.3 10.8 V

RSHUNT Shunt Resistance Current into VCC = 10mA to 17mA 1.4 3.5 ΩSUVLO System UVLO Threshold Measured on UVLO Pin, 10mA into VCC 4.8 5.0 5.2 V

SHYST System UVLO Hysteresis Current Current Flows Out of UVLO Pin, 10mA into VCC 8.5 10 11.5 µA

Pulse Width Modulator

ROS Ramp Offset Voltage Measured on COMP, RAMP = 0V 0.65 V

IRMP Ramp Discharge Current RAMP = 1V, COMP = 0V, CT = 4V, 3723-1 Only 50 mA

絶対最大定格 (Note 1)

VCC-GND間(低インピーダンス・ソース) ..........−0.3V~10V(デバイスは10.3Vに自己安定化する)

UVLO-GND間 ..........................................................−0.3V~VCC

他のすべてのピン-GND間(低インピーダンス・ソース)............................−0.3V~5.5VVCC(供給される電流) .................................................... 40mA

VREF出力電流 ........................................................自己安定化動作温度(Note 5、6) LTC3723E ..........................................................−40°C~85°C保存温度範囲....................................................−65°C~125°Cリード温度(半田付け、10秒)........................................ 300°C

パッケージ/発注情報

電気的特性は全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA = 25°Cでの値。注記がない限り、VCC = 9.5V。

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LTC3723-1/LTC3723-2

3372312f

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITSISLP Slope Compensation Current Measured on CS, CT = 1V, 3723-1 Only 30 µA

CT = 2.25V 68 µA

DCMAX Maximum Duty Cycle COMP = 4.5V 47 48.2 50 %

DCMIN Minimum Duty Cycle COMP = 0V 0 %

DTADJ Dead-Time 130 ns

Oscillator

OSCI Initial Accuracy TA = 25°C, CT = 270pF 220 250 280 kHz

OSCT VCC Variation VCC = 6.5V to 9.5V, Overtemperature –3 3 %

OSCV CT Ramp Amplitude Measured on CT 2.35 V

Error Amplifier

VFB FB Input Voltage COMP = 2.5V, (Note 3) 1.172 1.2 1.22 V

FBI FB Input Range Measured on FB, (Note 4) –0.3 2.5 V

AVOL Open-Loop Gain COMP = 1V to 3V, (Note 3) 70 90 dB

IIB Input Bias Current COMP = 2.5V, (Note 3) 5 50 nA

VOH Output High Load on COMP = –100µA 4.7 4.92 V

VOL Output Low Load on COMP = 100µA 0.27 0.5 V

ISOURCe Output Source Current COMP = 2.5V 400 700 µA

ISINk Output Sink Current COMP = 2.5V 2 5 mA

Reference

VReF Initial Accuracy TA = 25°C, Measured on VReF 4.925 5.00 5.075 V

ReFLD Load Regulation Load on VReF = 100µA to 5mA 2 15 mV

ReFLN Line Regulation VCC = 6.5V to 9.5V 1 10 mV

ReFTV Total Variation Line, Load and Temperature 4.900 5.000 5.100 V

ReFSC Short-Circuit Current VReF Shorted to GND 18 30 45 mA

Push-Pull Outputs

DRVH(x) Output High Voltage IOUT(x) = –100mA 9.0 9.2 V

DRVL(x) Output Low Voltage IOUT(x) = 100mA 0.17 0.6 V

RDH(x) Pull-Up Resistance IOUT(x) = –10mA to –100mA 2.9 4 ΩRDL(x) Pull-Down Resistance IOUT(x) = –10mA to –100mA 1.7 2.5 ΩTDR(x) Rise-Time COUT(x) = 1nF 10 ns

TDF(x) Fall-Time COUT(x) = 1nF 10 ns

Synchronous Outputs

OUTH(x) Output High Voltage IOUT(x) = –30mA 9.0 9.2 V

OUTL(x) Output Low Voltage IOUT(x) = 30mA 0.44 0.6 V

RHI(x) Pull-Up Resistance IOUT(x) = –10mA to -30mA 11 15 ΩRLO(x) Pull-Down Resistance IOUT(x) = –10mA to -30mA 15 20 ΩTR(x) Rise-Time COUT(x) = 50pF 10 ns

TF(x) Fall-Time COUT(x) = 50pF 10 ns

Current Limit and Shutdown

CLPP Pulse by Pulse Current Limit Threshold Measured on CS 280 300 320 mV

CLSD Shutdown Current Limit Threshold Measured on CS 475 600 725 mV

CLDeL Current Limit Delay to Output 100mV Overdrive on CS, (Note 2) 80 ns

電気的特性は全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA = 25°Cでの値。注記がない限り、VCC = 9.5V。

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LTC3723-1/LTC3723-2

4372312f

VCC (V)0

I CC

(µA)

100

150

8

372312 G01

50

02 4 6 10

200

SYMBOL PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS

ISHUNT (mA)0

V CC

(V)

10.00

10.25

40

372312 G02

9.75

9.5010 20 30 50

10.50

TEMPERATURE (°C)

FREQ

UENC

Y (k

Hz)

240

250

80

372312 G03

230

220–40–60 –20 200 40 60 100

260CT = 270pF

RLEB (kΩ)0

BLAN

K TI

ME

(ns)

350

300

250

200

150

100

50

0

372312 G04

40 1002010 30 50 70 9060 80IREF (mA)

0

V REF

(V)

5.05

5.00

4.95

4.90

4.85

4.8015 25 40

372312 G05

5 10 20 30 35

TJ = 25°C

TJ = 85°C

TJ = –40°C

TEMPERATURE (°C)

V REF

(V)

4.99

5.00

80

372312 G06

4.98

4.97–40–60 –20 200 40 60 100

5.01

SSI Soft-Start Current SS = 2.5V 10 13 16 µA

SSR Soft-Start Reset Threshold Measured on SS 0.7 0.4 0.1 V

FLT Fault Reset Threshold Measured on SS 4.5 4.2 3.5 V

電気的特性は全動作温度範囲の規格値を意味する。それ以外はTA = 25°Cでの値。注記がない限り、VCC = 9.5V。

Note 1: 絶対最大定格はそれを超えるとデバイスの寿命に影響を及ぼす値。

Note 2: リーディングエッジ・ブランキング遅延を含む(RLEB = 20k)。製造時のテストは行われない。

Note 3: これらのテストでは、サーボ・ループ・アンプを使用してFBをドライブし、VCOMPを制御する。

Note 4: FBを−0.3V、2.5Vに設定して、COMPが位相反転しないようにすること。

Note 5: LTC3723E–1/LTC3723E-2は、0°C~70°Cの温度範囲で性能仕様に適合することが保証されている。−40°C~85°Cの動作温度範囲での仕様は、設計、特性評価および統計学的なプロセス・コントロールとの相関で確認されている。

Note 6: このデバイスには、短時間の過負荷状態の間デバイスを保護するための過温度保護機能が備わっている。過温度保護機能がアクティブなとき、接合部温度は125°Cを超える。規定された最大動作接合部温度を超えた動作が継続すると、デバイスの信頼性を損なう恐れがある。

標準的性能特性 (注記がない限り、TA = 25°C)

起動時ICCとVCC VCCとISHUNT 発振周波数と温度

リーディングエッジ・ブランキング時間とRLEB VREFとIREF VREFと温度

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LTC3723-1/LTC3723-2

5372312f

FREQUENCY (Hz)

GAIN

(dB)

PHAS

E (D

EG) –180

1M

372312 G07

–270

–360

10 1k100 10k 100k 10M

10080604020

0

TEMPERATURE (°C)–55

I CC

(µA)

190

180

170

160

150

140

130

120

110

100

372312 G08

–25 5 35 95 12565RDPRG (kΩ)

050

DELA

Y (n

s)

100

150

200

75

125

175

225

275

50 100 150 200

372312 G09

250 500450400350300

250

NO 200k PREBIAS

200k PREBIAS

RSPRG (kΩ)0

0

DELA

Y (n

s)

400

500

700

600

900

100 150

372312 G12

300

200

100

800

250 30050 200TEMPERATURE (°C)

–55

CURR

ENT

(µA)

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

372312 G10

–25 5 35 95 12565

CT = 1V

CT = 2.25V

TEMPERATURE (°C)–55

10.5

10.4

10.3

10.2

10.1

10.0

9.9

9.8

372312 G11

–25 5 35 95 12565

SHUN

T VO

LTAG

E (V

)

ICC = 10mA

エラーアンプの利得/位相 起動時ICCと温度

200kのプリバイアス補償がある場合とない場合のLTC3723のデッドタイムとRDPRG

同期ドライバのターンオフ遅延と(CTピークを基準にした)RSPRGスロープ電流と温度 VCCシャント電圧と温度

FB入力電圧と温度

TEMPERATURE (°C)–55

FB V

OLTA

GE (V

)

1.205

1.204

1.203

1.202

1.201

1.200

1.199

1.198

1.197

372312 G13

–25 5 35 95 12565RSPRG (kΩ)

0

200

250

350

100

372312 G14

150

100

50 200150 250 300

50

–50

0

300

DELA

Y (n

s)

RDPRG = 150k

標準的性能特性 (注記がない限り、TA = 25°C)

同期ドライバのターンオフ遅延と(プッシュプル・ドライバ出力を基準にした)RSPRG

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LTC3723-1/LTC3723-2

6372312f

ピン機能 (LTC3723-1/LTC3723-2)

VREF(ピン1/ピン1):5.0Vリファレンスの出力。VREFは外部回路に最大18mAまで供給することができます。VREFは、0.47µFのセラミック・コンデンサでGNDにデカップリングする必要があります。

SDRB(ピン2/ピン2):DRVBに対応する同期整流器の50mA

ドライバ。

SDRA(ピン3/ピン3):DRVAに対応する同期整流器の50mA

ドライバ。

DRVB(ピン4/ピン4):高速の1.5Aシンク、1AソースのトーテムポールMOSFETドライバ。ドライブ信号の品質を確保するため、できる限り短いPCBトレースを使用して外付けプッシュプルMOSFETのゲートに接続してください。ドライバからMOSFETまでのPCBトレースを短くできない場合には、DRVBとMOSFETのゲートの間に小さな値の抵抗を接続するという選択肢もあり、これにより、ドライブ信号の品質が改善されます。

VCC(ピン5/ピン5):LTC3723-1/LTC3723-2および10.25V

シャント・レギュレータの電源電圧入力。VCCが十分に上昇してVCCシャント・レギュレータに電流が流れ、UVLO

コンパレータのスレッショルドを超えると、デバイスがイネーブルされます。VCCシャント・レギュレータがオンすると、VCCを6V(標準)まで下げても動作を維持することができます。内蔵のトーテムポール・ドライバによって生じる高速スイッチングと容量性負荷に起因する過渡電流に備えるため、1µF以上の高品質セラミック・コンデンサを使用してVCCをGNDにバイパスしてください。

DRVA(ピン6/ピン6):高速の1.5Aシンク、1AソースのトーテムポールMOSFETドライバ。ドライブ信号の品質を確保するため、できる限り短いPCBトレースを使用して外付けプッシュプルMOSFETのゲートに接続してください。ドライバからMOSFETまでのPCBトレースを短くできない場合には、DRVAとMOSFETのゲートの間に小さな値の抵抗を接続する選択肢もあり、これにより、ドライブ信号の品質が改善されます。

GND(ピン7/ピン7):LTC3723内のすべての回路はGNDを基準にしています。グランド・プレーンを使用することを

強く推奨します。最高の性能を得るため、VINとVREFのバイパス・コンデンサは、できる限りGNDの近くでスター構成を使用して終端する必要があります。

CT(ピン8/ピン8):発振器のタイミング・コンデンサ。最高の結果を得るためには、±5%以内の低ESRセラミック・コンデンサを使用してください。CTランプの振幅はピーク-ピーク間で2.35V(標準)です。

DPRG(ピン9/ピン12):プッシュプル・デッドタイムの設定入力。DPRGとVREFの間に抵抗を接続してデッドタイムを設定します。DPRGの公称電圧は2Vです。

RAMP(N/A/ピン9):LTC3723-2(電圧モード・コントローラ)のみのPWMコンパレータの入力。RAMPの電圧は、内部で650mVだけレベル・シフトされます。

CS(ピン10/ピン10):パルスベースの電流制限コンパレータおよび過負荷電流制限コンパレータの入力、スロープ補償回路の出力。パルスベースのコンパレータのスレッショルドは公称300mV、過負荷コンパレータのスレッショルドは公称600mVです。各タイミング周期の後、内部スイッチによってCSがGNDまで放電されます。PWM周期の間、CSからスロープ補償電流が流れ出します。CSから外付け電流センス抵抗に接続された外付け抵抗によって、スロープ補償の値が設定されます。

COMP(ピン11/ピン11):エラーアンプ出力、位相変調器の反転入力。

RLEB(ピン12/N/A):リーディングエッジ・ブランキングのタイミング抵抗。LTC3723-1では、RLEBとGNDの間に10k

~100kの抵抗を接続して、CSの電流センス信号のリーディングエッジ・ブランキングを40ns~310nsに設定します。許容誤差±1%の抵抗を推奨します。LTC3723-2の固定ブランキング時間は約80nsです。RLEBの公称電圧は2Vです。リーディングエッジ・ブランキングが必要でない場合には、RLEBをVREFに接続してディスエーブルします。

FB(ピン13/ピン13):エラーアンプの反転入力。これは、LTC3723の電圧帰還入力です。FBの公称レギュレーション電圧は1.2Vです。

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LTC3723-1/LTC3723-2

7372312f

PROGRAMMABLEDEAD-TIME

PROGRAMMABLESYNCHRONOUS

TURN-OFF DELAYDRVA

DRVB

SDRA

SDRB

372312 TD01

CURRENTSENSE

OR CT RAMP

PWMCOMPARATOR

(–)

ピン機能 (LTC3723-1/LTC3723-2)

SS(ピン14/ピン14):ソフトスタート/リスタート遅延回路のタイミング・コンデンサ。SSからGNDにコンデンサを接続すると、電流コマンド(LTC3723-1)またはデューティ・サイクル(LTC3723-2)のランプ制御が行われます。過負荷状態の間、SSはグランドまで放電され、ソフトスタート・サイクルが開始されます。SSの充電電流は約13µAです。通常動作時、SSは約5Vまで充電されます。固定過負荷電流フォールト時、SSは約0.5Vと4Vの間を低周波数で発振します。

UVLO(ピン15/ピン15):システムのターンオン電圧とターンオフ電圧の設定入力。UVLOコンパレータの公称スレッショルドは5.0Vです。UVLOは、抵抗分割器を介してメインDCシステム電源に接続されます。UVLOスレッ

ショルドを超えると、LTC3723-1/LTC3723-2はソフトスタート・サイクルを開始し、UVLOから10µA(公称)の電流が流れ出して、必要な値のシステム・ヒステリシスが設定されます。ヒステリシスのレベルは、分割器の抵抗を変えることによって調整することができます。UVLOは、4V以下にプルダウンすることによって、すべてのスイッチングの終了に使用することもできます。オープンドレインまたはオープンコレクタのスイッチによって、システムのターンオン電圧やターンオフ電圧を変えることなく、この機能を実行できます。

SPRG(ピン16/ピン16):SPRGとGNDの間に抵抗を接続して、同期整流器のドライバ出力のターンオフ遅延を設定します。SPRGの公称電圧は2Vです。

タイミング図

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LTC3723-1/LTC3723-2

8372312f

R Q

S

Q

T 1.5A SINK

1A SOURCE

DRVA

Q

RQ

S

6

DRVB4

1.5A SINK

1A SOURCE

SDRB2

SDRA3SYNC

RECTIFIERDRIVELOGIC

FAULTLOGIC

OSCILLATOR

SLOPECOMPENSATOR

PULSE-BY-PULSECURRENT LIMIT

300mV 372312 BD01

SPRG

16

CT

8

DPRG

9

+

PULSE WIDTHMODULATOR

ERRORAMPLIFIER

+

SHUTDOWNCURRENT LIMIT

VREF

13µA

50k

14.9k

600mV –

+

+

BLANK

RLEB 12 7

CS 10

SS 14

COMP

1.2V

11

FB 13

+

SYSTEMUVLO

VCC

VCCGOOD

10µA

5V –

+

+

–650mV

UVLO

15

REF, LDO1.2V

5V

REF GOOD

VREF

1

VCC UVLO

10.25V “ON”6V “OFF”

VCC

5

GND

LTC3723-1のブロック図

ブロック図

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LTC3723-1/LTC3723-2

9372312f

R Q

S

Q

T 1.5A SINK

1A SOURCE

DRVA

Q

RQ

S

6

DRVB4

1.5A SINK

1A SOURCE

SDRB2

SDRA3SYNC

RECTIFIERDRIVELOGIC

OUTPUTDRIVELOGIC

FAULTLOGIC

OSCILLATOR

PULSE-BY-PULSECURRENT LIMIT

300mV 372312 BD02

SPRG

16

DPRG9

CT

8

+

PULSE WIDTHMODULATOR

ERRORAMPLIFIER

+

SHUTDOWNCURRENT LIMIT

VREF

13µA

50k

600mV –

+

BLANK

7

CS 10

SS 14

COMP

1.2V

11

FB 13

+

SYSTEMUVLO

VCC

VCCGOOD

10µA

5V –

+

+

–650mV

UVLO

15

REF, LDO1.2V

5V

REF GOOD

VREF

1

VCC UVLO

10.25V “ON”6V “OFF”

VCC

5

GND

RAMP 9

+

LTC3723-2のブロック図

ブロック図

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LTC3723-1/LTC3723-2

10372312f

+TURN-ON OUTPUT

2.5V

+

–V 2V

10µA

VREF

DPRGRDPRG

372312 F01

200kOPTIONAL

図1. 遅延タイムアウト回路

動作この説明では詳細な「ブロック図」を参照してください。LTC3723-1およびLTC3723-2は同期整流式PWMプッシュプル・コントローラです。LTC3723-1はパルスベースのピーク電流モード制御で動作し、LTC3723-2は電圧モード制御で動作します。どちらも、小型で高効率が必要な、中程度の電力から高い電力の絶縁型電源システムに最適です。プッシュプル・トポロジーにより、トランスを有効に活用することが可能で、必要なのは2個のローサイド・パワーMOSFETスイッチだけです。どちらのコントローラも、DRVAおよびDRVBに、180°位相がずれた0%~50%

のデューティ・サイクルのドライブ信号を生成します。外付けMOSFETはこの強力な内蔵ドライバによって直接ドライブされます。外付けMOSFETは通常、センタータップの付いたパワー・トランスの1次巻線の反対側を制御します。1次巻線のセンタータップは入力DC電源に接続されます。トランスの2次側は、アプリケーションの要求に応じて、同期や非同期の様々な構成にすることが可能です。

デューティ比はCOMPの電圧によって制御されます。スイッチング・サイクルは、内部発振器のクロック・パルスの立ち下がりエッジから開始されます。LTC3723-1は、COMPの電圧を減衰させ、電流センス信号と比較してスイッチング・サイクルを終了します。LTC3723-2は、COMP

の電圧をタイミング・ランプと比較してサイクルを終了します。LTC3723-2のCTの波形をこの目的に使用するか、または個別のR-C部品をRAMPに接続してタイミング・ランプを生成することができます。CSの電圧が300mV

を超えると、現在のサイクルが終了します。CSの電圧が600mVを超えると、すべてのスイッチングが停止し、ソフトスタート・シーケンスが開始されます。

LTC3723-1/LTC3723-2は、2次側同期整流器のMOSFET用のドライブ信号も供給します。同期整流を行うことにより、特に出力電圧の降下時のコンバータ効率が改善されます。同期整流器の利点を最大限に利用するため、SPRG

によって同期整流器の独立したターンオフ制御が行われます。SPRGからGNDに抵抗を接続することによって、必要なターンオフ遅延が設定されます。

エラーアンプ、システムUVLO設定、調整可能なリーディングエッジ・ブランキング、スロープ補償、プログラム可能なデッドタイムなど多くの機能により、様々なアプリケーションに対する柔軟性が得られます。

ドライバ・デッドタイムの設定LTC3723-1/LTC3723-2コントローラには、一般にドライバ・デッドタイムと呼ばれるDRVAとDRVBの出力信号間の最小時間を設定する機能があります。コントローラが最大デューティ・サイクルに指定されると、この機能が実行されます。デッドタイムは、DPRGとVREFの間の外付け抵抗によって設定されます(図1を参照)。DPRGの公称安定化電圧は2Vです。外付け抵抗によって、DPRGに流れ込む電流が設定されます。この抵抗によって、デッドタイムを90ns~300nsに調整することができます。デッドタイムは、DPRGに電流を供給する外部電流源に基づいて調整することもできます。DPRGに供給される電流が350µA以下になるように注意してください。DPRGがフロート状態のとき、10µAの内部電流源によって最大デッドタイムが設定されます。内部電流源により、RDPRGの値が増加するにつれて設定されたデッドタイムが非直線的に変化します(「標準的性能特性」を参照)。DPRGからGNDに外付けされた200k抵抗により、10µAの内部電流源が補償され、「デッドタイム遅延とRDPRG」の特性が直線的になります。

LTC3723-1/LTC3723-2への電源供給LTC3723-1/LTC3723-2は、内蔵VCCシャント・レギュレータを使用して、VCCに印加される電圧を制限する機能と、デバイスのバイアス電圧がスイッチング動作を開始するのに十分な状態(低電圧ロックアウト)を知らせる機能を果たします。LTC3723-1/LTC3723-2には、標準10.2Vのターンオン電圧と4.2VのUVLOヒステリシスがあるので、トランスの補助巻線などのあまり制御されていない入力ソースを許容します。VCCシャントは外部から供給される最大40mAの電流をシンクすることができます。UVLO

ターンオン・スレッショルドおよびUVLOターンオフ・スレッショルドは内部で微調整されるリファレンスから生成されるので、非常に正確です。さらに、LTC3723-1/

LTC3723-2の起動電流は非常に小さい(145µA標準)ので、1/8W~1/4Wのトリクル充電の起動抵抗を使用することができます。

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LTC3723-1/LTC3723-2

11372312f

図2. バイアス構成

372312 F02

12V ±10%

1.5k

VCC

VIN

VCC

CHOLD

1N52263V

1µF 1µF

VBIAS < VUVLO

RSTART1N914

+

図3. システムUVLOの設定

ON OFF RBOTTOM

RTOP

UVLO

372312 F03

図4a. 補助巻線のバイアス電源

372312 F04a

+

VCCVIN

CHOLD 1µF

RSTART

2k15V*

*OPTIONAL

動作トリクル充電抵抗は次のように選択します。

RSTART(MAX) = VIN(MIN) − 10.7V/250µA

多少の安全マージンを追加して標準値を選択すると、以下のようになります。

APPLICATION VIN RANGE RSTART

DC/DC 36V to 72V 100k

Off-Line 85V to 270VRMS 430k

PFC Preregulator 390VDC 1.4M

VCCを0.1µF~1µFの積層セラミック・コンデンサでバイパスして出力ドライバが必要とする高速過渡電流をデカップリングし、バルクのタンタルまたは電解コンデンサによってブートストラップ巻線の前でVCC電源を保持する必要があります。そうしないと補助のレギュレータ回路に切り替わります。

CHOLDUP = (ICC + IDRIVE) • tDELAY/3.8V(最小UVLOヒステリシス)

最低7Vの安定化されたバイアス電源をLTC3723-1 /

LTC3723-2のバイアスに使用することができます。異なるバイアス電源の構成については図2を参照してください。

低電圧ロックアウトの設定LTC3723-1/LTC3723-2には、前のセクションで説明したVCC UVLO機能の他に、パワー・コンバータの入力DC電源の低電圧ロックアウト(UVLO)制御機能があります。入力DC電源のUVLOはUVLOピンを使用して実行します。UVLOのコンパレータは、分割された入力DC電源電圧を5V高精度リファレンスと比較します。UVLOのレベルが5Vを超えると、SSピンが開放されて出力スイッチングが開始されます。同時に、10µAの電流がイネーブルされ、UVLOからUVLOに接続された電圧分割器に流れ込みます。この電流によって生成されるDC電源のヒステリシスの大きさは、10µA • RTOPです(図3)。システムUVLOのスレッショルドは、5V • (RTOP+RBOTTOM)/RBOTTOMです。

VCC UVLO回路が起動する前にUVLOに電圧が印加され、かつ5Vよりも大きいと、内部UVLOロジックによって以下の3つの条件が満たされるまで、出力スイッチングが阻止されます。(1) VCC UVLOがイネーブルされる、(2) VREF

が安定化されている、(3) UVLOピンが5Vを上回る。

UVLOは、パワー・コンバータのイネーブルとディスエーブルに使用することもできます。図3に示すように、UVLOに接続されたオープンドレイン・トランジスタによってこの機能が実現されます。

オフライン・バイアス電源の生成LTC3723-1/LTC3723-2および補助回路にVCC電圧を供給するのに安定されたバイアス電源を使用できない場合、バイアス電源を生成する必要があります。電力要件は約1Wと小さく、安定化は不可欠ではないので、簡単なオープンループ手法が通常、最も容易で低コストの手法になります。効果的な方法のひとつはメインのパワー・トランスに巻線を追加して、その後出力される方形波をL-Cフィルタを使用して安定化することです(図4aを参照)。この手法の利点は、電源電圧が変動しても良好な安定化を維持することと、トランスの入力巻線からそれほど安全な絶縁をする必要がないことです。製造元のなかには、標準製品にもこの目的のための1次巻線を備えているところもあります。

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LTC3723-1/LTC3723-2

12372312f

図4b. 出力インダクタのバイアス電源

372312 F04bVCC

VOUT

VIN

CHOLD

RSTART +

1µF

LOUT

ISO BARRIER

LTC3723

CTfOSC < fEXT < 1.25 • fOSC

fSW = fOSC/2 fOSC ≅

68pF

CT

372312 F05

390Ω BAT54210µA

2.56V • CT

EXTERNALFREQUENCY

SOURCE

図5. 外部ソースによる同期

図6. 2トランジスタのフォワード・コンバータ(デューティ・サイクル< 50%)

210µA2 • 2.56V • CT

LTC3723

DRVB

CT GND

CT

IN

TO SYNCHRONOUSSECONDARY MOSFET

TSLTC4440

372312 F06

GND

TG

SDRB

VIN

fSW ≅

–VIN

動作また、別の手法として、出力インダクタに巻線を追加して、方形波信号のピーク検出とフィルタリングを行う方法があります(図4bを参照)。この巻線の極性は、出力インダクタがフリーホイーリングしている間に正の方形波が生成されるように設計されています。前述の手法に対するこの手法の利点は、個別のフィルタ・インダクタを必要としないことです。また、電圧が十分に安定化された出力電圧から得られるので、この電圧も十分に制御されています。1つの欠点は、この巻線にメイントランスが必要とするのと同様の安全な絶縁を必要とすることです。もう1

つの欠点は、出力が最初に起動するときや短絡状態のときに電圧を発生しないので、非常に大きなVCCフィルタ・コンデンサが必要なことです。

LTC3723-1/LTC3723-2の発振器の設定LTC3723-1/LTC3723-2の高精度発振回路には、スイッチング周波数の設定、電流モード制御(LTC3723-1)に必要なスロープ補償といった柔軟な機能があります。発振回路は、CTにピーク-ピーク間振幅が2.35Vのランプ波形を生成します。通常、49%の最大デューティ・サイクルが可能です。発振器は、次式から最大1MHzの動作が可能です。

CT = 1/(14.8k • FOSC)

これはCTで測定される周波数になります。出力ドライバはこの半分の周波数で切り替わります。また、スイッチング周波数が増加することとDPRGによってドライバ・デッドタイムが長くなることにより、最大デューティ・サイクルが低下します。

LTC3723-1/LTC3723-2は、別のPWMデバイスなどの外部周波数源に同期させることができます。図5では、本来のクロック・サイクルを終了するのに外部パルスのリー

ディングエッジが使用されています。外部周波数の方が発振周波数よりも高い場合、内部発振器は外部入力周波数に同期します。

シングルエンド動作LTC3723の多くの高度な機能から、プッシュプルやフルブリッジのトポロジーのほか、フォワード・コンバータやフライバック・コンバータなどのシングルエンドのトポロジーが利用できます。図6では、LTC3723をLTC4440

(100Vハイサイド・ドライバ)と一緒に使用して2トランジスタのフォワード・コンバータを実現しています。DRVBを使用して、コンバータの最大デューティ・サイクルを50%(プログラム可能なドライバ・デッドタイム以下)に制限しています。

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LTC3723-1/LTC3723-2

13372312f

LTC3723-1

DRVA

CT

68pF

CT

372312 F07

DRVB

390Ω BAT54

fV C

ATDPRG

D fV C

ATDPRG

SWT

MAX SWT

µ+

≅µ

12 56

210

2 56210

. •

. •–

図7. デューティ・サイクルが50%を上回るLTC3723-1

LTC3723-1

DRVB

CT

CT

TO SYNCHRONOUSSECONDARY MOSFET

372312 F08

SDRBDRVA

VREF

–VIN

VIN

50k

RMMBT2369

f

V CA A R

D fV C

ATDPRG

SW

T

MAX SWT

µ+

µ + ( )

≅µ

1

2 561

2101

210 3

2 56210

. •/

. •–

図8. LTC3723-1による1スイッチのフォワード・コンバータ またはフライバック・コンバータ (最大デューティ・サイクルは50%~100%)

図9. LTC3723-1の電流モードの接続とLTC3723-2の電圧モードの接続

図10. LTC3723-2の開ループ制御(デューティ・サイクルが入力電圧に反比例する)

98 11

13

372312 F10

CT

TO INPUTVOLTAGE

LTC3723-2

RAMPCTFBCOMP

RDPRG

98 121

372312 F09

CT

TO INPUTVOLTAGE

LTC3723-2

RAMPCT DPRGVREF

RDPRG

128 19

CT RLEB

LTC3723-1

RLEBCT VREFDPRG

RDPRG

89 121

CT

LTC3723-2

CTRAMP DPRGVREF

動作50%のデューティ・サイクルの制限は、図7に示す回路によって解消されます。動作は、DRVA出力が初期に自身のクロック・サイクルを終了するのに使用されることを除き、外部同期と同じです。ここで、スイッチング周期は、発振周期にプログラム可能なドライバ・デッドタイムを加えた値に等しくなります。最大オン時間は、発振周期からドライバ・デッドタイムを差し引いた値に等しくなります。

100%に近いデューティ・サイクル動作が非絶縁型コンバータの利点かもしれませんが、シングルエンドの絶縁型コンバータのデューティ・サイクルを制限するのが望ましい場合がよくあります。図8では、使用していないクロックの出力を直ちに終了する代わりに、トランジスタを使用してタイミング・コンデンサの余分な充電電流の切り替えを行っています。これにより、最大デューティ・サイクルをあらかじめ設定することができます。

LTC3723-2の電圧モード図 9は、電流モードのLT C 3 7 2 3 - 1と電圧モードのLTC3723-2の基本的な接続方法の違いを示しています。ランプ入力として発振器を使用することができます。つまり、LTC3723-2には電圧フィードフォワードを実行するときに有用な10mAのランプ放電機能が内蔵されています。デューティ・サイクルが入力電圧に反比例して変化する開ループ制御を図10に示します。

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LTC3723-1/LTC3723-2

14372312f

図12. 電流センス/フォールト回路の詳細

+

+

OVERLOADCURRENT LIMIT

300mV

600mV

UVLOENABLE

UVLOENABLE

R

S Q

R

S Q

Q

QS

Q PWMLOGIC

H = SHUTDOWNOUTPUTS

CS

RCS

+

+

CSS

SS

0.4V

4.1V

372312 F12

PULSE BY PULSECURRENT LIMIT

PWMLATCH

PWM

13µA

図11. スロープ補償回路

SWITCHCURRENT

CURRENT SENSEWAVEFORM

V(CT)33k

I = CSCT

33kADDEDSLOPE

RSLOPE

RCS

372312 F11

LTC3723

動作LTC3723-1は、発振器のランプ波形から補償スロープ電流を生成し、この電流をCSからソースします。この機能はLTC3723-2ではディスエーブルされています。スロープ補償の必要なレベルは、CSと外部電流センス抵抗の間に外付けされた抵抗によって選択されます(図11)。

電流センスと過電流保護電流センス機能によって、電流モード制御ループの帰還および過負荷状態からの保護が可能になります。LTC3723-1/LTC3723-2は、抵抗センス手法または電流トランス手法と互換性があります。LTC3723-1/LTC3723-2のCSピンには2つのコンパレータが内部接続されており、それぞれパルスベースのシャットダウン機能と過電流シャットダウン機能があります(図12)。

パルスベースのコンパレータの公称スレッショルドは300mVです。300mVのスレッショルドを超えると、PWM

サイクルが終了します。過電流コンパレータは、パルスベースのレベルの約2倍に設定されます。電流信号がこのレベルを超えると、PWMサイクルが終了し、ソフトスタート・コンデンサが瞬時に放電してソフトスタート・サイクルが開始されます。過電流状態が継続すると、LTC3723-1/LTC3723-2はPWM動作を停止し、リトライが可能になるまで、ソフトスタート・コンデンサが約4Vまで充電されるのを待ちます。ソフトスタート・コンデンサは13µAの内部電流源によって充電されます。ソフトスタートが4Vに達したときにフォールト状態がクリアされない場合、ソフトスタート・ピンは再度放電され、新しいサイクルが開始されます。これは、hiccupモード動作と呼ばれます。通常動作ならびにほとんどの異常動作では、パルスベースのコンパレータは十分高速なので、hiccup

モード動作が防止されます。ただし、高入力電圧、非常に低いRDS(ON)のMOSFETや出力の短絡、または磁石の飽和による厳しい状況では、過電流コンパレータがパワー・コンバータを保護する手段を提供します。

リーディングエッジ・ブランキングLTC3723-1/LTC3723-2はプログラム可能なリーディングエッジ・ブランキングを備えており、電流センス回路の厄介なトリップを防止します。リーディングエッジ・ブランキングによってCSピンのフィルタ要件が軽減されるので、実際の過電流状態への応答が大幅に改善されます。また、グランドを基準にした電流センス抵抗やトランスが使用できるので、設計がより簡単になります。RLEBからGNDに10k~100kの1本の抵抗を接続することによって、約40ns~320nsのブランキング時間が設定されます。必要でない場合には、RLEBをVREFに接続すると、リーディングエッジ・ブランキングをディスエーブルすることができます。リーディングエッジ・ブランキングを使用するとパルス幅変調器の直線的な制御範囲がわずかに縮小することに注意してください。

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LTC3723-1/LTC3723-2

15372312f

+TURN-OFF SYNC OUT

372312 F13

+

–V 2V

SPRG

RSPRG

図13. 同期遅延回路

動作

高電流ドライバLTC3723-1/LTC3723-2の高電流、高速ドライバは、外付けパワーNチャネルMOSFETスイッチを直接ドライブできます。ドライバはレール・トゥ・レールで振幅します。このドライバには高パルス電流特性(1.5Aをシンク、1Aをソース)があるので、記載された性能を得るにはボード・レイアウトに注意が必要です。VCCを少なくとも1µFの低ESR、低ESLセラミック・コンデンサでバイパスしてください。このコンデンサは、VCCとGNDの両方へ最短のPCB

リードで接続します。グランド・プレーンを強く推奨します。ドライバ出力ピン(DRVA、DRVB)は、外付けMOSFET

スイッチのゲートに接続します。これらを接続するPCB

トレースも、ドライブ信号のオーバーシュートやアンダーシュートを最小限に抑えるため、できる限り短くする必要があります。

同期整流LTC3723-1/LTC3723-2は、SDRAおよびSDRBの2次側同期整流MOSFETの制御に必要な高精度タイミング信号を生成します。コンバータの効率を改善するため、2次側ではショットキー・ダイオードやシリコン・ダイオードの代わりに同期整流器が使用されます。MOSFETの切り替えタイミングが最適であれば、MOSFETのRDS(ON)のレベルが低下し続けると、同期整流によって大幅な効率改善を実現することができます。同期整流ではバイポーラの出力電流も可能、つまり電流のソースだけでなくシンクも可能です。

同期整流器のターンオフ遅延の設定LTC3723-1/LTC3723-2コントローラには、2次側同期整流MOSFETのターンオフ・エッジを、1次側の新しい電力供給パルスの開始を基準にして設定する機能があります。この機能によって同期MOSFETのタイミングが最適化され、効率が改善されます。負荷電流が大きいと、新しい電力パルスの開始まで同期整流器のターンオフが遅延されることはさらに有利になります。これにより、2次側のフリーホイーリング電流が、ボディー・ダイオードではなく同期MOSFETのチャネルを通って流れます。

ターンオフ遅延は、SPRGからGNDに接続された1本の抵抗によって設定されます(図13)。SPRGの公称安定化電圧は2Vです。外付け抵抗によって、SPRGから流れ出す電流が設定されます。遅延時間は、抵抗値10k~200kを使用して約20ns~200nsに調整することができます。SPRGはフロート状態にしないでください。遅延量は、SPRGから電流をシンクする外部電流源を基準にして調整することもできます。SPRGから出力される電流が350µA以下になるように注意してください。

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LTC3723-1/LTC3723-2

16372312f

L6 0

.65µ

H

1µF

V OUT

V EV F

–VOU

T

–VOU

T

8.5V

100Ω

C4 3.3µ

F50

V

390p

F

1µF

100Ω

2k1/

4WQ1

D69.

1V

C1, C

2, C

347

0µF

6.3V

×3Si

7892

DP ×3Si

7892

DP ×3

1 8

49

11

V F

V F

5

3723

12 T

A02

V OUT

–VOU

T

D147

0Ω 1W

D2

100k

1k

T21(

1.5m

H):0

.5

T19T

(150

µH):9

T:7T

:1T:

1T

••

0.1µ

F

330p

F

C6 2.2n

F25

0V

+

C5 68µF

20V

+

121187109

2 4 5 631

22Ω

360Ω

L4 1mH

D4

D5

–VOU

T

V OUT

330Ω

47Ω

0.68

µF

D7

1µF,

100

V TD

K C3

225X

7R2A

105M

C1-C

3: S

ANYO

6TP

B470

MC4

: TDK

C32

25X7

R1H3

35M

C5: A

VX T

PSE6

86M

020R

0150

C6: M

URAT

A DE

2E3K

H222

MB3

BD1

, D2:

DIO

DES

INC.

ES1

AD4

, D5:

BAS

21D6

: MM

BD52

39B

D7: B

AT54

L4: C

OILC

RAFT

DO1

608C

-105

L5: V

ISHA

Y IH

LP-2

525C

Z-01

L6: P

ULSE

PA1

294.

650

Q1: F

ZT69

0BQ2

: FM

MT3

904

R1, R

2: IR

C LR

C-LR

2512

-01-

R060

-GT1

: EFD

25 T

RANS

POW

ER T

TI86

96T2

: PUL

SE P

A078

5

Q2

Si74

50DP

Si74

50DP

80Ω

1W

100p

F20

0V

80Ω

1W

100p

F20

0V

470Ω

R1 0.06

Ω1.

5W

R2 0.06

Ω1.

5W

L5 1µH

1µF

100V

×3

1µF

100V

V IN

V IN

–VIN

3

42

610

65

18

19

1413

712

168

3 11

5 15

6

5

1 2

V OUT

10V

8.5V

787Ω

100Ω 22

0pF

4.99

k1/

4W

270Ω

2.49

k

0.02

2µF

47nF

–VOU

T

GND-

FV+ GND-

S

COLL

REF

LT14

31CS

8

SYNC

PVCC

CSF+

LTC3

901E

GN

MOC

207

LTC3

723E

GN-1

V REF

DPRG

SSFB

GND

R LEB

SPRG

C T

DRVB

SDRB

SDRA

COM

P

V CC

UVLODR

VACS

820Ω

150k

30k

5V33

k

10k

0.47

µF68

nF22

0pF

1µF

100Ω

1/4W

10V

66.5

k

V IN

5V

383k

75k

124.99

k

CSF–

14 84

1013

MF

15

MF

6

V E

4.99

k1/

4W

CSE+

54.99

k

40.2

kCS

E–

GND

PGND

GND

PGND

7

TIM

ER

2

ME

316

1

ME

V CC

1µF

••

••

165W、3

6V~

72Vから

3.3V

/50Aの絶縁型プッシュプル・コンバータ

標準的応用例

Page 17: LTC3723-1/LTC3723-2 - 同期整流式プッシュプ … 1 372312f 同期整流式プッシュプル PWMコントローラ • • VOUT VOUT V+ V OUT GND-F LT1431 GND-S COLL RREF 372312

LTC3723-1/LTC3723-2

17372312f

5

46

A

A

10V

V IN

15

9 174k

1

0.47

µF

1µF

V REF

C T

220p

F10

nF

T2

T1EF

D20

1.13

k

21.5

k1.

5k

813

Si74

56DP

L4 1mH

68µF 20V

••

10

818

54

16

10k

33k

100Ω

1/4W

66.5

k

127

14

560Ω

383k

30k

SYNC

TIM

ERLT

C390

0ES8

6

7

1nF

0.47

µF

3723

12 T

A03

V OUT

+

D1 4.3V

V OUT

FG

GND

V CC

5

909Ω

26.1

kCS

+

CS+

CS+

FG

FG

CG

V OUT

V OUT

CS–

12

CG

34

Si74

56DP

L14.

7µH

52 3

10V

BAS2

1

BAS2

1

1 4

•• 6

+

Si74

50DP

1µF

100V

×2

V IN

V IN

–VIN

1.5n

F20

0V

1µF

100V

47µF

16V

×2

+1.

5nF

10µF

25V

10k

0.1µ

F0.

1µF

220p

F

6

2

2.2n

F25

0V 220p

F

11

5

1 25 6

MOC

207

1 2

4V I

N GND

3

OC

COM

P

OPTO

FBLT

4430

ES61.

00k

0.03

Ω1W 15

8K

1.78

K

120p

F

L2 15µH

3085

EFFICIENCY (%)

8789919395

4050

60OU

TPUT

POW

ER (W

)70

80

48V I

N

24Ω

1/4W

12Ω

1/2W

Si74

56DP

–VOU

T

Si74

56DP

7 8

47µF

16V

×2

+22

0pF

220p

F

L3 33µH

24Ω

1/4W

12Ω

1/4W

V REF

CG

C T

2.7k

2.7k

MM

BD91

4M

MBD

914

8.66

k

MM

BT23

6950

k

1µF,

100

V TD

K C3

225X

7R2A

105M

(121

0)10

µF, 2

5V T

DK C

4532

X5R1

E106

M47

µF, 1

6V S

ANYO

16T

QC47

MD1

: MM

BZ52

29B

L1: C

OILC

RAFT

DO1

813P

-561

HCL2

: TDK

SLF

1257

5T-1

50M

4R7

L3: T

DK S

LF10

145T

-330

M1R

6L4

: COI

LCRA

FT D

O160

8C-1

05T1

: PUL

SE P

A104

0T2

: PUL

SE P

A078

5 (1

:0.5

T)

LTC3

723E

GN-1

DRVB

CS

COM

P

SDRB

V CC

UVLODR

VA

DPRG

V REF

SPRG

GND

SSFB

C TRL

EB

750Ω

22nF

V REF

V REF

680p

F

22nF

15nF

470p

F

4.7n

F

1k

LTC3

723-

1の36

V~72

V入力から

12V/

5Aおよび-1

2V/1

.6Aのフォワード・コンバータ

標準的応用例

Page 18: LTC3723-1/LTC3723-2 - 同期整流式プッシュプ … 1 372312f 同期整流式プッシュプル PWMコントローラ • • VOUT VOUT V+ V OUT GND-F LT1431 GND-S COLL RREF 372312

LTC3723-1/LTC3723-2

18372312f

5

46

AB

12V

V IN

15LT

C372

3EGN

-1

DRVB

SDRB

SDRA CO

MPCS

V CC

UVLO

9 150k

1

0.47

µF

1µF

DRVA

DPRG

V REF

SPRG

GND

SSFB

C T

330p

F

22nF

100k

D8 10V

68nF

270p

F

T2

1(1.

5mH)

:0.5

T14T

:6T(

65µH

MIN

):6T:

2T:2

T

243k

2.49

k

9.53

k10

k

750Ω

1k

100Ω

1/4W

813

3

Si73

70DP ×2

L4 1mH

C368

µF 20V

V FD2

••

32

819

54

16

10k

33k

200Ω

1/4W

R1 0.03

Ω1.

5W

66.5

k

RLEB 12

714

220p

F

22nF

100Ω

665Ω

1k86

6.19

k1/

4W

1.5n

F

464k

30k

1/4W

SYNC

PVCC

CSF+

V F

LTC3

901E

GN

CSF–

8

1112

1

410

137

22nF

1µF

4.7µ

F

3723

12 T

A04

–VOU

TV O

UT

–VOU

T

D7 10V

V OUT

MF

MF2

GND

PGND

GND2

PGND

2TI

MERV C

C

470p

F

1415

1k86

42.2

k1k

100Ω

6.19

k1/

4W

CSE+

V E–V

OUT

V OUT

V F

V OUT

12V/

20A

–VOU

T

CSE–

65

ME

ME2

23

16

Si73

70DP ×2

Si78

52DP

Si78

52DP

L50.

56µH

112 4

12V

D5 D6

3 5 1 6

•• • •

•9 7

V E

+

0.1µ

F

Si78

52DP

1

6 5

4

B

2

A

D3

LTC4

440E

S6BO

OST

INP

TGTS

GNDV C

C

12V

3

0.1µ

F

Si78

52DP

1

6 5

42

B

D4

LTC4

440E

S6BO

OST

INP

TGTS

GNDV C

C

12V

1µF

100V

×3

V IN

V IN

–VIN

42V

TO 5

6V1µ

F10

0V

C1, C

247

µF16

V×2

+

1µF

1µF

100V

1k 1/4W

1µF,

100

V TD

K C3

225X

7R2A

105M

C1,C

2: S

ANYO

16T

QC47

MC3

: AVX

TPS

E686

M02

0R01

50C4

: MUR

ATA

GHM

3045

X7R2

22K-

GCD2

: DIO

DES

INC.

ES1

BD3

-D6:

BAS

21D7

, D8:

MM

BZ52

40B

L4: C

OILC

RAFT

DO1

608C

-105

L5: C

OILC

RAFT

DO1

813P

-561

HCL6

: PUL

SE P

A129

4.13

2 OR

PA

NASO

NIC

ETQP

1H1R

0BFA

R1, R

2: IR

C LR

C251

2-R0

3GT1

: PUL

SE P

A080

5.00

4T2

: PUL

SE P

A078

5

6

10

I SNS

I SNS

0.1µ

F

11

5

1 21

MOC

207

C4 2.2n

F25

0V

0.1µ

F3

65

8

GND-

FV+ GND-

S

COLL

REF

LT14

31CS

8

A

1.5k

22Ω

4.7Ω

4.7Ω

R2 0.03

Ω1.

5W

V E

470p

F10

0V

L61.

25µH

10Ω

1W

693

EFFICIENCY (%)

94959697

810

12LO

AD C

URRE

NT (A

)14

1618

20

42V I

N

48V I

N

56V I

N

MM

BT39

04

LTC3

723-

1の24

0W、4

2V~

56V入力から

12V/

20Aの絶縁型

1/4ブリック(

2.3"

× 1

.45")

標準的応用例

Page 19: LTC3723-1/LTC3723-2 - 同期整流式プッシュプ … 1 372312f 同期整流式プッシュプル PWMコントローラ • • VOUT VOUT V+ V OUT GND-F LT1431 GND-S COLL RREF 372312

LTC3723-1/LTC3723-2

19372312f

GNパッケージ16ピン・プラスチックSSOP(細型0.150インチ)

(Reference LTC DWG # 05-08-1641)

GN16 (SSOP) 0204

1 2 3 4 5 6 7 8

.229 – .244(5.817 – 6.198)

.150 – .157**(3.810 – 3.988)

16 15 14 13

.189 – .196*(4.801 – 4.978)

12 11 10 9

.016 – .050(0.406 – 1.270)

.015 ± .004(0.38 ± 0.10)

× 45°

0° – 8°TYP.007 – .0098

(0.178 – 0.249)

.0532 – .0688(1.35 – 1.75)

.008 – .012(0.203 – 0.305)

TYP

.004 – .0098(0.102 – 0.249)

.0250(0.635)

BSC

.009(0.229)

REF

.254 MIN

RECOMMENDED SOLDER PAD LAYOUT

.150 – .165

.0250 BSC.0165 ± .0015

.045 ±.005

*DIMENSION DOES NOT INCLUDE MOLD FLASH. MOLD FLASH SHALL NOT EXCEED 0.006" (0.152mm) PER SIDE**DIMENSION DOES NOT INCLUDE INTERLEAD FLASH. INTERLEAD FLASH SHALL NOT EXCEED 0.010" (0.254mm) PER SIDE

INCHES(MILLIMETERS)

NOTE:1. CONTROLLING DIMENSION: INCHES

2. DIMENSIONS ARE IN

3. DRAWING NOT TO SCALE

5

46

A B

12VVIN

15LTC3723EGN-1

DRVB SDRB SDRA

COMP

CSVCC

UVLO

9150k

1

0.47µF

1µF

DRVA

DPRG VREFSPRGGND SSFB CT

330pF68nF

270pF

T2

T129.46mm × 25.4mm × 10.2mm PLANAR

24.9k

813

3

HAT2169×2

L31mH

68µF20V

VF

• •

32

8

1 9

5

4

16

10k

33k

100Ω1/4W

R10.015Ω1.5W

66.5k

RLEB

127 14

220pF

100Ω

2.67k 2.67k

1.27k

4.53k

100pF

464k

30k1/4W

SYNC PVCC

CSF+

VF

LTC3901EGN

CSF–

8

11 12

1

4 10 13 71µF

4.7µF

372312 TA05

–VOUT

D110V

+VOUT

MF MF2

GND PGND GND2 PGND2 TIMER

VCC

470pF

14 15

1.27k

33.2k

1k

4.53k

CSE+

VE–VOUT

+VOUT

+VOUT

–VOUT

VF

+VOUT

–VOUT

CSE–6 5

ME ME2

2 3 16

HAT2169×2

L10.56µH

112

4

12V BAS21

ES1B

ES1B

BAS21

3

5

1

6

••

••

9

7

VE

+

0.1µFSi7370DP

1

6

5

4

B

2

A

BAS21

LTC4440ES6BOOSTINP

TGTSGND

VCC

12V

3

0.1µFSi7370DP

Si7370DP Si7370DP

1

6

5

42

B

BAS21

LTC4440ES6BOOSTINP

TGTSGND

VCC

12V1µF100V×3

VIN

VIN

–VIN

1µF100V

22µF25V×3

1µF, 100V TDK C3225X7R2A105M4.7µF, 25V TDK C4532X7R1E475M22µF, 25V TDK C4532X7R1E226MD1: MMBZ5240BD2: MMBZ5242BL1: COILCRAFT DO1813P-561HCL2: PULSE PA0513.441L3: COILCRAFT DO1608C-105T1: PULSE PA0901.004 (4:4:4:4CT)T2: PULSE PA0785 (1:0.5T)

10

ISNS

ISNS

0.1µF

4.7µF25V2x

11

A

100Ω

22Ω

4.7Ω4.7Ω

2.2nF250V

VE

1nF100V

0.33µF100V

L20.44µH

10Ω1W

57

8

9

OUTP

UT V

OLTA

GE (V

)

10

11

12

13

10 15LOAD CURRENT (A)

2520

42VIN

48VIN

53VIN

MMBT3904

D212V

MMBT3904

1.2k0.5W

591

92

93EFFI

CIEN

CY (%

)

94

95

96

97

10 15LOAD CURRENT (A)

2520

42VIN

48VIN

53VIN

5.1Ω1/4W

LTC3723-1の300W、42V~56V入力から12V/25Aの絶縁型バス・コンバータ

標準的応用例

パッケージ寸法

NOTE:1. 標準寸法:インチ

2. 寸法は

リニアテクノロジー・コーポレーションがここで提供する情報は正確かつ信頼できるものと考えておりますが、その使用に関する責務は一切負いません。また、ここに記載された回路結線と既存特許とのいかなる関連についても一切関知いたしません。なお、日本語の資料はあくまでも参考資料です。訂正、変更、改版に追従していない場合があります。最終的な確認は必ず最新の英語版データシートでお願いいたします。

推奨する半田パッド・レイアウト

3. 図は実寸とは異なる * 寸法にはモールドのバリを含まない。モールドのバリは 各サイドで0.006"(0.152mm)を超えないこと* * 寸法にはリード間のバリを含まない。リード間のバリは 各サイドで0.010"(0.254mm)を超えないこと

インチ(ミリメートル)

Page 20: LTC3723-1/LTC3723-2 - 同期整流式プッシュプ … 1 372312f 同期整流式プッシュプル PWMコントローラ • • VOUT VOUT V+ V OUT GND-F LT1431 GND-S COLL RREF 372312

LTC3723-1/LTC3723-2

20372312f

LTC3723-1の100W、36V~72入力から3.3V/30Aの絶縁型フォワード・コンバータ

1

VB

5

46

A

A

10VVIN

15LTC3723EGN-1

DRVB CS

COMP

SDRB

VCC

UVLO

9150k

1

0.47µF

1µF

DRVA

DPRG VREF

VREF

SPRGGND SS FBCT

CT

220pF68nF

T2

T123.4mm × 20.1mm × 9.4mm PLANAR

6.04k

27.4k

8 13

L31mH

68µF20V

• •

10 8

1 8

5

4

16

10k

33k

150Ω1/4W

66.5k

RLEB

820Ω

127 14

560Ω

100pF

383k

30kSYNC TIMERLTC3900ES8

6

7

1nF 0.47µF25V

372312 TA06

VOUT

VOUT

VIN

–VOUT

FG

GND

VCC

5

562Ω

845Ω

26.1kCS+

VB

VX

VX

VOUT

CS–1 2

CG

3 4

L10.33µH

10V BAS21

BAS21

35

24

••

1

6

•+

Si7450DP

1µF100V×2

VIN

VIN

–VIN

2.2nF630V

1µF100V

6

2

220pF

2.2nF250V

11

5

1

26

MOC207

2

4

GND

3

OCOPTOFBLT4430ES6

VIN

1.00k15Ω1/4W

0.03Ω1W

120K

820Ω

120pF

4.7nF

586

EFFI

CIEN

CY (%

)

87

89

91

88

90

92

93

94

10 15 20LOAD CURRENT (A)

25 30

48VIN

Si7336ADP×2

–VOUT

–VOUT

VOUT

Si7336ADP×2

7

8

470µF6.3V

+

L20.85µH

VREFVREF

VREF

CT

10

11

B0540W

B0540W

8.66k

MMBT236950k

1µF, 100V TDK C3225X7R2A105M (1210)100µF, 6.3V TDK C3225X5R0J107M (1210)2.2nF, 630V TDK C3216JB2J222K470µF, 6.3V SANYO 6TPD470MD1: MMBZ5240BL1: COILCRAFT DO1813P-331HCL2: PULSE PA1292.910L3: COILCRAFT DO1608C-105T1: PULSE PA810.007 (7:6:6:1:1:1T)T2: PULSE PA0184 (1:1T)

D110V

5COMP

330Ω4.7nF

47nF

470pF

1k

10nF

330Ω

2.2nF

100µF6.3V

×25.1Ω1/2W2.2nF

5.1Ω1/2W

標準的応用例

関連製品製品番号 説明 注釈LT®1952 シングル・スイッチ同期整流式フォワード・ 高効率、調整可能なVolt-Secondクランプ、 コントローラ 真のPWMソフトスタートLTC3705/LTC3706/ 絶縁型電源DC/DCコンバータ・チップセット 降圧回路のような簡素さ、オプトカプラなし、高速過渡応答、 LTC3725/LTC3726 PolyPhase®動作が可能、高電力向けにスケーラブルLTC3722-1/LTC3722-2 デュアル・モード位相変調フルブリッジ・ ZVSフルブリッジ・コントローラ コントローラLT3804 オプト・ドライバ付きの2次側デュアル出力 2つの2次出力を安定化、オプトカプラ・フィードバック・ コントローラ ドライバと2次出力同期ドライバ・コントローラLTC3901 プッシュプルおよびフルブリッジ・コンバータ用の Nチャネル同期MOSFETをドライブ、プログラム可能な 2次側同期ドライバ タイムアウト、逆電流制限LT4430 2次側オプトカプラ・ドライバ 起動時および短絡回復時のオーバーシュート制御、 600mVリファレンス、ThinSOTTMパッケージLTC4440 高速高電圧ハイサイド・ゲート・ドライバ 80V動作、100V耐性、1.5Ωのプルダウン、2.4AのプルアップPolyPhaseはリニアテクノロジー社の登録商標です。ThinSOTはリニアテクノロジー社の商標です。

LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 2003

1105 • PRINTED IN JAPAN

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