Datasheets (Briefs) - ザインエレクトロニクス

THV3058_Rev.1.00_J
THV3058
3CH Buck/Boost 2CH CP コントローラ 1CH HVLDO
1/21
SYSUVLO
CS2
OUT_L2
29
28
34
30
OUT_HLDO
35
INV2
VCC
LSW_OUT
1
27
OUT_H2
CS1
2
26
LL2
VREG5
3
25
BST2
24
OUT_VGH
OUT1
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
36
･ LCD TV
･ LCD モニタ
31
ピン配列
32
アプリケーション
INV_HLDO
･ 36PinQFN
･入力電圧範囲 : 9 ～ 15V
･大容量パワーMOSFET を直接駆動可能なプッシュ
プル出力
･セラミックコンデンサ対応（出力平滑用）
･ PWM コントローラ
･正負チャージポンプ（PFM コントローラ）
･ 500kHz スイッチング周波数
･低電圧保護機能（タイマーラッチ動作）
･ DC/DC 過電圧保護機能
（CH-2, CH-3 はタイマーラッチ動作）
･ DC/DC 過電流保護機能
･ UVLO 機能
･ CH-1 Boost
･ CH-2 Buck （基準電圧は 0.85V）
･ CH-3 Buck （出力電圧は 3.3V 固定）
･高耐圧 LDO
FB2
特長
THV3058 は 3 チャンネル（CH1 Boost/CH2、 CH3
Buck） PWM 制御方式 DC/DC コンバータ及び 2 チャン
ネルチャージポンプ制御回路内蔵のシステム電源 IC
です。
ソフトスタート回路 / 低電圧保護回路 / 過電圧保護
回路 / 過電流保護回路を内蔵しており、外付け部品数
を最小限に抑え、信頼性向上にも貢献します。
正負のチャージポンプ回路 VGH、 VGL は PFM コン
トローラの選択が可能です。
出力コンデンサはセラミックコンデンサを使用可
能ですので、省スペースかつ低コストなシステムを実
現できます。
TFT LCD Bias 電源のシステムの構築に最適です。
33
概要
VGH_OK
4
INV1
5
FB1
PC3
QFN 36PIN
Exposed Pad
23
V_VGH
6
(TOP VIEW)
22
V_VGL
7
37GNDEXP
21
OUT_VGL
PGND_CP
NON_VGL
12
13
14
15
16
17
18
BST3
PGND
CS3
VREF
TEST1
TEST2
INV_VGH
19
11
9
10
VO3_IN
LL3
8
20
OUT3
SGND
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
出力 ch 説明
出力 ch
説明
CH-1
PWM 方式 Boost
CH-2
PWM 方式 Buck （同期整流 /Diode 整流対応）
CH-3
PWM 方式 Buck
VGH
正出力チャージポンプ
VGL
負出力チャージポンプ
HVLDO
高耐圧 LDO
LSW_OUT
外付けロードスイッチ用コントロール出力
VGH_OK
VGH Power Good 信号出力
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
3.3V 固定
2/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
ブロック図
THV 3058
TFT Multi Channel controller
Vin=12V
VCC
VREG5
5 V REG
UVLO
SYSUVLO
TSD
VO1
VO1
VLS
Max Duty
INV1
+
SS
VREG5
SS_OK1
VREF
FB1
OUT1
+
Comp
-
op
CS1
+
-
STOP
OSC
SS_OK2
PGND
+
TEST1
OVP1
UVP1
+
V_ VGL
LSW_ OUT
SS
TEST2
SS_OK_LSW
PG_ VGL
VO3_IN
VO3
VREG5
VO3 =3.3V
-
BST3
+
Comp
-
gm
+
VREF
STOP
OSC
OUT3
Max Duty
PC3
+
+
VO2
LL3
OVP3
CS3
+
-
UVP3
VREG5
VO2
INV2
+
SS
FB2
BST2
+
Comp
-
op
SS_OK2
0.85V
STOP
OSC
UVLO
OUT_H2
Max Duty
+
+
LL2
OVP2
OUT_L2
UVP2
CS2
+
-
VGH
V_ VGH
VLS
INV_ VGH
+
OUT_VGH
VREF
VGL
+
VGH
STOP
5 msec
Delay
OSC
PG_ VGH
SS_OK_LSW
V_ VGL
NON_ VGL
VO1
VGL
OUT_VGL
+
STOP
SS_OK1
VREF
OSC
+
PG_ VGL
V_ VGH
PGND_CP
VREF
STOP
+
UVLO
OUT_HLDO
VCC
VREF
-
Timer
Latch
Vref
cur_ limit
INV_HLDO
UVP1, 2, 3
OVP2, 3
SGND
Error
Detection
PG_VGL, VGH
OSC
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
PG_VGH
3/21
P_GOOD
VGH_OK
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
端子機能の説明
ピン
番号
端子名
機能
機能説明
1
OUT1
CH-1 出力
CH-1 の Boost 用外部素子を駆動するための端子。 0 ～ 5 Ｖ出力。
２
29
14
CS1
CS2
CS3
CH-1, CH-2 , CH-3
過電流検出端子
CS1 端子は CH-1 の Low 側 NMOS のソース端子の検出抵抗を、CS2
端子は CH-2 の Low 側 NMOS のソース端子もしくはダイオード
アノード端子の検出抵抗を、CS3 端子は CH-3 のダイオードアノー
ド端子の検出抵抗を接続して下さい。
3
VREG5
5 Ｖレギュレータ出力
5 Ｖレギュレータ出力端子。低電圧出力用電源。
外部にコンデンサ (Typ:4.7μF) を接続して下さい。
4
VGH_OK
VGH パワーグッド出力
オープンドレイン出力端子。外部に 100 ｋ Ω 程度のプルアップ抵
抗を接続します。 VGH が正常起動後に High 出力に固定されます。
5
31
INV1
INV2
CH-1, CH-2
エラーアンプ反転入力
CH-1, CH-2 のエラーアンプの反転入力端子。通常動作時の端子電圧
は INV1 が 1.2V、 INV2 が 0.85 Ｖです。
6
32
FB1
FB2
CH-1, CH-2 エラーアンプ出力
CH-1, CH-2 のエラーアンプの出力端子。 INV1, INV2 との間に R と
C を接続することにより位相補償を行います。
7
PC3
CH-3 位相補償端子
コンデンサを接続することにより位相補償を行います。
8
SGND
シグナルグラウンド
コントロール部のグラウンド。
9
VO_3IN
CH-3 出力電圧帰還端子
CH-3 出力電圧帰還端子。
26
11
LL2
LL3
CH-2, CH-3 インダクタ
ノード接続端子
CH-2, CH-3 のインダクタノード接続端子。
10
OUT3
CH-3 出力
CH-3 の High 側ＮMOS トランジスタを駆動するための端子。
25
12
BST2
BST3
CH-2, CH-3 High 側
コンデンサ接続端子
CH-2, CH-3 の High 側ドライバ出力用電源端子。
ブートストラップダイオード内蔵。
13
20
PGND
PGND_CP
パワーグラウンド
パワー系の電源グラウンド。
15
VREF
基準電圧
1.2 Ｖの基準電圧。安定化のため、外部にコンデンサ（0.01u Ｆ）を
接続して下さい。最大負荷電流は 1mA です。
16
17
TEST1
TEST2
テストピン
通常使用時は OPEN または GND に接続して下さい。
18
INV_VGH
VGH コンパレータ反転入力
VGH コンパレータの反転入力端子。
19
NON_VGL
VGL コンパレータ非反転
入力
VGL コンパレータの非反転入力端子。
21
OUT_VGL
VGL （チャージポンプ -）
出力
VGL の負電圧チャージポンプドライバ出力端子。 V_VGL を入力電
源として動作します。 PFM モード時は PMOS 用ゲートドライバと
して使用可能です。
22
V_VGL
VGL 出力用電圧源
VGL の出力用電圧源。
23
V_VGH
VGH 出力用電圧源
VGH の出力用電圧源。
24
OUT_VGH
VGH ( チャージポンプ +)
出力
VGH の正電圧チャージポンプ出力端子。外部素子を駆動するため
の端子（プッシュプル構成）。 V_VGH を電源とします。 PFM モー
ド時は NMOS 用ゲートドライバとして使用可能です。
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
4/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
ピン
番号
端子名
機能
機能説明
27
OUT_H2
CH-2 High 側ドライバ出力
CH-2 の同期整流用 High 側ＮMOS トランジスタを駆動するための
端子。
28
OUT_L2
CH-2 Low 側ドライバ出力
CH-2 の同期整流用 Low 側 Nch トランジスタを駆動するための端子
（5V 出力）。Low 側 Nch トランジスタを使用しない場合も動作可能で
す。
30
SYSUVLO
電源電圧低下検出入力
電源電圧が規定の電圧以下に低下した場合に IC の動作を停止しま
す。内部設定にて UVLO 検出電圧は 3.5V、解除電圧は 5.46V として
います。また外付け抵抗でＶ in を分圧し SYSUVLO 端子に印加する
ことで検出電圧を任意の電圧に設定することも可能です。
33
INV_HLDO
HVLDO
アンプ反転入力
高耐圧 LDO のアンプの反転入力端子。
正常に動作している場合、この端子電圧は 1.2 Ｖです。
34
OUT_HLDO
HVLDO 出力
高耐圧 LDO 出力端子。外部にコンデンサ (Typ:2.2μF) を接続して下
さい。
35
LSW_OUT
CH-1 スイッチコントロール
出力
CH-1 外付けスイッチ用ゲートコントロール端子。ソフトスタート
機能内蔵。
36
VCC
電源
制御部電源。
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
5/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
絶対最大定格
項目
記号
定格値
単位
Vcc
18
V
CS1, CS2, CS3, INV1, INV2, FB1, FB2, VO3_IN,
TEST1, TEST2, INV_VGH, NON_VGL, SYSUVLO,
INV_HLDO,
VL_in
6.5
V
OUT1, VREG5, VGH_OK, PC3, VREF, OUT_L2,
BST2-LL2 間 , OUT_H2-LL2 間 , BST3-LL3 間 ,
OUT3-LL3 間
VL_out
6.5
V
OUT_VGL, OUT_VGH, OUT_HLDO, LSW_OUT
VH_out1
20
V
LL2, LL3
VH_out2
18
V
OUT_H2, BST2, OUT3, BST3
VH_out3
24.5
V
V_VGL, V_VGH
VH_cc
20
V
許容消費電力
Pd
2556 (Ta<25 ℃ )
mW
ジャンクション温度
Tj
150
℃
動作温度範囲
Ta
-40 ～ +85
℃
保存温度範囲
Tstg
-55 ～ +150
℃
電源電圧 VCC
許容消費電力
3000
許容消費電力 Pd (mW)
2500
2000
1500
1000
500
0
-40
-20
0
20
40
60
80
100
120
140
160
周囲温度 Ta (℃)
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
6/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
推奨動作条件
項目
Min
Typ
Max
単位
VCC 電圧（電源電圧）
9
-
15
V
V_VGH, V_VGL 電圧
9
-
17
V
OUT_HLDO, LSW_OUT 電圧
-0.1
-
17
V
VGH_OK, SYSUVLO 電圧
-0.1
-
5.5
V
-
0.01
-
μF
2.2
4.7
-
μF
1
2.2
-
μF
VREF ピン接続外部コンデンサ容量
VREG5 ピン接続外部コンデンサ容量
OUT_HLDO ピン接続外部コンデンサ容量
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
7/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
電気的特性 ( 特に明記がない限り、 Vcc = 12V, Ta = 25 ℃ )
項目
記号
条件
Min
Typ
Max
単位
基準電圧
Vref
Cvref = 0.01μF
1.188
1.200
1.212
V
基準電圧 (ch-2)
Vref(ch-2)
Vref × 0.85/1.2
0.84
0.85
0.86
V
ラインレギュレーション
Vref (line)
Iref = -100μA, VCC = ９～ 15V
-
2
5
mV
ロードレギュレーション
Vref (load)
Iref = -100μA ～ -1mA
-
2
5
mV
出力電圧
Vreg5(range)
Io = -1mA
-
5.0
-
V
ロードレギュレーション
Vreg5(load)
Io = -0.1mA ～ -5mA
-
-
100
mV
ラインレギュレーション
Vreg5(line)
Io = -1mA, VCC = ９～ 15V
-
-
20
mV
430
500
570
kHz
基準電圧
5V レギュレータ
発振回路
発振周波数
Fosc
デューティ設定
Max オンデューティ (ch-1）
Dmax (ch-1)
-
86
-
%
Max オンデューティ (ch-2, 3)
Dmax
(ch-2, 3)
-
84
-
%
オンデューティ (VGH)
D(VGH)
-
50
-
%
オンデューティ (VGL)
D(VGL)
-
18
-
%
-10
-
10
mV
-340
-520
-760
μS
エラーアンプ
Vio1
VREF 電圧基準
Vio2
バッファ接続
VREF × 0.85/1.2 を基準
gm(ch-3)
PC3 = 2.5V
オフセット電圧
gm 値 (ch-3)
チャージポンプ電圧検出コンパレータ
スレッショルド電圧（VGH)
Vthc(VGH)
INV_VGH 端子
-
1.2
-
V
スレッショルド電圧（VGL)
Vthc(VGL)
NON_VGL 端子
-
0
-
V
オフセット電圧（VGH, VGL)
Vioc
(VGH,VGL)
-20
-
20
mV
-
V
VGH パワーグッド
INV_VGH スレッショルド電圧
Vpgvgh
INV_VGH 端子
-
1.02
出力抵抗
Ropgvgh
VGH_OK = Low 出力時 , Io = 1mA
-
0.9
オフリーク
Ioffpgvgh
VGH_OK = 5V
-
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
8/21
-
1.6
kΩ
1
μA
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
項目
記号
条件
Min
Typ
Max
単位
基準電圧
Vref(hvldo)
INV_HLDO 端子
-
1.2
-
V
オフセット電圧
Vhvldo(off)
Ildo = -1mA
-20
-
20
mV
ロードレギュレーション
Vhvldo
(load)
V_VGH=16V, OUT_HLDO=15V
Ildo=-0.1m ～ -20mA
-
16.5
45
mV
H 側出力電圧範囲
Vhvldo
(hrange)
Ildo = -10mA
V_VGH
-0.5
V_VGH
-0.2
-
V
L 側出力電圧範囲
Vhvldo
(lrange)
Ildo = -10mA
5.5
-
-
V
ドロップアウト電圧
Vdrop
(hvldo)
Ildo = -10mA,V_VGH = 16V,
INV_HLDO = 0V
-
60
120
Ro(1sw_out)
Io = 1mA
-
1.2
-
kΩ
OUT1 出力 H レベル出力抵抗
Roh(ch-1)
Ioh = -50mA
-
17
-
Ω
OUT1 出力 L レベル出力抵抗
Rol(ch-1)
Iol = 50mA
-
11
-
Ω
OUT_H2 出力 H レベル出力抵抗
Roh(ch-2h)
Ioh = -50mA
-
17
-
Ω
OUT_H2 出力 L レベル出力抵抗
Rol(ch-2h)
Iol = 50mA
-
13
-
Ω
OUT_L2 出力 H レベル出力抵抗
Roh(ch-2l)
Ioh = -50mA
-
22
-
Ω
OUT_L2 出力 L レベル出力抵抗
Rol(ch-2l)
Iol = 50mA
-
6
-
Ω
OUT3 出力 H レベル出力抵抗
Roh(ch-3)
Ioh = -50mA
-
17
-
Ω
OUT3 出力 L レベル出力抵抗
Rol(ch-3)
Iol = 50mA
-
13
-
Ω
OUT_VGH 出力 H レベル出力抵抗
Roh(vgh)
V_VGH = 15V, Ioh = -50mA
-
3.5
-
Ω
OUT_VGH 出力 L レベル出力抵抗
Rol(vgh)
V_VGH = 15V, Iol = 50mA
-
3.5
-
Ω
OUT_VGL 出力 H レベル出力抵抗
Roh(vgl)
V_VGL = 15V, Ioh = -50mA
-
11
-
Ω
OUT_VGL 出力 L レベル出力抵抗
Rol(vgl)
V_VGL = 15V, Iol = 50mA
-
5
-
Ω
Vo3
VO3_IN 端子
3.23
3.30
3.37
V
スレッショルド電圧 (ch-1)
Vuvp(ch-1）
INV1 端子
-
1.02
-
V
スレッショルド電圧 (ch-2)
Vuvp(ch-2）
INV2 端子
-
0.64
-
V
スレッショルド電圧 (ch-3)
Vuvp(ch-3)
VO3_IN 端子
-
2.64
-
V
スレッショルド電圧 (VGH)
Vuvp(vgh）
INV_VGH 端子
-
1.02
-
V
スレッショルド電圧 (VGL)
Vuvp(vgl)
NON_VGL 端子
-
0.18
-
V
高耐圧 LDO 部
mV
スイッチコントロール
LSW_OUT 出力抵抗
出力部
出力電圧
VO3 出力電圧
低電圧保護回路
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
9/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
項目
記号
条件
Min
Typ
Max
単位
タイマーラッチ部
タイマー (UVP)
Timer(uvp)
-
12.2
-
ms
タイマー (OVP)
Timer(ovp)
-
2.44
-
ms
ソフトスタート時間 (ch-1,3)
ss1,3
-
10
-
ms
ソフトスタート時間 (ch-2)
ss2
-
7
-
ms
ソフトスタート時間 (LSW)
ss_lsw
-
10
-
ms
VGH 遅延時間
vgh_delay
-
5
-
ms
ソフトスタート部
過電圧保護回路
スレッショルド電圧 (ch-1)
Vovp(ch-1）
INV1 端子
-
1.5
-
V
スレッショルド電圧 (ch-2)
Vovp(ch-2）
INV2 端子
-
1.06
-
V
スレッショルド電圧 (ch-3)
Vovp(ch-3)
VO3_IN 端子
-
4.13
-
V
スレッショルド電圧 (ch-1)
CS1(Vth)
CS1 端子
-
100
-
mV
スレッショルド電圧 (ch-2)
CS2(Vth)
CS2 端子
-
-100
-
mV
スレッショルド電圧 (ch-3)
CS3(Vth)
CS3 端子
-
-175
-
mV
解除電圧
Vuvlo
VCC 端子
5.0
5.46
6.0
V
ヒステリシス電圧
Vuvlo(hys)
VCC 端子
1.4
1.96
2.5
V
解除電圧
Vsysuvlo
SYSUVLO 端子
1.44
1.56
1.68
V
ヒステリシス電圧
Vsysuvlo(hys)
SYSUVLO 端子
0.41
0.56
0.71
V
Icc(op)
出力スイング動作時（VCC 端子）
-
3.1
-
mA
Icc
出力スイング停止時
-
2.1
-
mA
過電流保護回路
システム UVLO 内部設定
システム UVLO 外部設定
全体
平均消費電流
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
10/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
機能説明
●システム UVLO
入力電圧が低い状態での誤作動を防止する為 UVLO （アンダーボルテージロックアウト）回路を内蔵してい
ます。内部設定での検出電圧は 3.5V、解除電圧は 5.46V です。入力電圧（Vin）が UVLO 解除電圧（5.46V）に
達するとソフトスタートを始め、出力電圧 Vo は徐々に正規の電圧まで上昇します。入力電圧（Vin）が 3.5V
まで低下すると UVLO が動作開始し、即座にスイッチング動作停止及びソフトスタートのディスチャージを行
います。スイッチング動作停止に伴い、出力電圧（Vo）は低下します（図 1 参照）。
5.46V
Vin
3.50V
switching
動作中
停止
動作中
停止
Vo
図 1．システム UVLO 機能例
また外部抵抗で Vin を分圧し SYSUVLO 端子に印加することによってもシステム UVLO 検出電圧を任意の電圧
に設定することも可能です（図 2 参照）。システム UVLO の電圧設定は以下の式で与えられます。尚、外付け
抵抗は内部抵抗より十分小さな値を使用して下さい。
システム UVLO 解除電圧＝
R1 + R2
1.56 × ------------------R2
システム UVLO 検出電圧（動作下限電圧）＝
R1 + R2
1.0 × ------------------R2
Vin
VCC
R1
500k
SYSUVLO
R2
UVLO
COMP
200k
図 2．システム UVLO 設定回路
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
11/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
● DC/DC コンバータ CH-1, CH-2, CH-3
CH-1、 CH-2 および CH-3 は PWM 制御方式です。 CH-1 は Boost タイプ、 CH-2 は同期整流型 Buck タイプ、
CH-3 は Buck タイプで 3.3V 固定です。過電流検出回路 ( 過電流保護回路の項参照 ) と CH-3 は位相補償回路の
一部を内蔵しています。 Max Duty は CH-1 が 86％、 CH-2、 CH-3 は 84％内部固定です。
●チャージポンプ回路 VGH, VGL
VGH および VGL はそれぞれ正負のチャージポンプ回路です。 PFM モードでの動作も可能です。
Duty サイクルは VGH は 50％、 VGL は 18％と固定です。
●高耐圧 LDO
図 3 に高耐圧 LDO を示します。外部にコンデンサ (Typ:2.2μF) を接続して下さい。高耐圧 LDO は復帰型電流制限
機能を内蔵しております。負荷電流は 250ｍA 以内でご使用下さい。
出力電圧は以下の式で与えられます。
Vhldo = VREF × ⎛ 1 + R1
------⎞ = 1.2 × ⎛ 1 + R1
------⎞
⎝
⎠
⎝
R2
R2⎠
V_VGH
VREF
+
Vhldo
OUT_ HLDO
cur_limit
R1
INV_ HLDO
2.2uF
R2
図3．高耐圧LDO回路
● VGH_OK 端子
プルダウントランジスタのオープンドレイン出力です。パワー On 時にはトランジスタが On しており、端
子電圧は Gnd レベルになっています。 VGH が動作開始し、正規電圧の 85% に達した時にプルダウントランジ
スタが Off となります。
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
12/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
● ソフトスタート回路
スタートアップ時の出力電圧のオーバーシュート発生、及び入力突入電流を防ぐため、出力電圧を緩やかに
上昇させる機能です。 THV3058 はソフトスタート機能を CH-1、 CH-2、 CH-3 及びロードスイッチ回路に内蔵
しています。各内部ソフトスタート回路の出力電圧は、それぞれの起動シーケンスに準じて上昇し、それに伴
い各 DC/DC コンバータ及びロードスイッチ後段の出力電圧が上昇します。ソフトスタートはそれぞれ規定の
出力電圧に達した時点で終了します。
ソフトスタート時間は CH-2 が 7msec で CH-1、 CH-3、ロードスイッチ共に 10msec です ( 図 4 参照 )。
●起動シーケンス
図 4 に起動シーケンス波形を示します。 CH-1、 CH-3 は CH-2 が正常に起動した後にスイッチングを開始し
ます。 VGL は CH-1 出力 VO1 が正常起動後に立ち上がります。 VGH はロードスイッチ起動後、約 5msec 後に立
ち上がります。オープンドレイン端子 VGH_OK は VGH 正常起動後に起動します。
VGH
7msec
10msec
10msec
5msec
VO1
VLS
HVLDO
VO3=3.3V
VGH_OK
VO2
VGL
図 4．起動シーケンス立ち上がり波形
●サーマルシャットダウン（TSD)
熱による破壊を防ぐため、サーマルシャットダウン回路を内蔵しています。ジャンクション温度が 175 ℃
に達するとサーマルシャットダウン回路が動作し、スイッチング及びレギュレータ VREG5 の動作を停止し
ます。解除温度は 160 ℃です。
●基準電圧回路
基準電圧回路は、温度補償された基準電圧（＝ 1.2V）を発生し、 IC 内部回路の基準電圧として使用さ
れています。また、基準電圧は VREF 端子より最大 1mA まで外部に取り出せます。安定化のため VREF 端
子と SGND 間にコンデンサ（0.01μF）を接続して下さい。
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
13/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
●低電圧保護回路 (UVP)
負荷短絡等によって DC/DC 及び VGH, VGL 出力電圧の低下が一定時間以上続いた場合、出力を停止する保
護機能です。内部のコンパレータが出力電圧を監視し、一定の電圧より低下するとタイマーラッチ回路が動作
し始めます（図 5 参照）。出力異常が 12.2msec 続くとスイッチング動作を止めラッチ状態になります。ラッチ
に至る前に UVLO が動作した場合、タイマーはリセットされます。
VGH, VGL はシーケンス起動直後の約 3msec は UVP 検出はしません。起動不良を防ぐためにチャージポンプ
の立ち上がり時間は約 15msec 以内におさまるようご使用下さい。
電圧検出回路
-
AMP
or
COMP
+
VREF
UVP COMP
+
SCP Timer
Latch
Vth
図 5．低電圧検出回路
●過電圧保護回路 (OVP)
CH-1, CH-2, CH-3 の出力電圧がある一定電圧を超えた場合、出力を停止する保護機能です。CH-1 は INV1
端子電圧が 1.5V、 CH-2 は INV2 端子電圧が 1.06V、 CH-3 は VO3_IN 端子電圧が 4.13V をそれぞれ超えた場
合、外付け MOS トランジスタをオフしスイッチング動作を停止させます（図 6 参照）。
また、 CH-2, CH-3 では出力異常を検知するとタイマーラッチ回路が動作し、出力異常が 2.44msec 続くと
ラッチ状態になります。
電圧検出回路
AMP
PWM COMP
-
SS
OUT
+
VREF
OVP COMP
+
Vth
図 6．過電圧検出回路
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
14/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
●過電流保護回路（OCP）
CH-1, CH-2, CH-3 は過電流保護回路を内蔵しています。外付け抵抗により負荷電流を監視し、一定以上の
負荷電流が流れた場合は、外付け MOS トランジスタをオフしスイッチングを一時停止させます ( 図 7、図 8、
図 9 参照 )。過電流検出時のスイッチング停止時間は 128μsec です。各チャンネルの検出負荷電流はおおよそ
以下の式で与えられます。
Vin Vcs1 Vin 0.1
×
=
×
[A]
Vo1 Rcs1 Vo1 Rcs1
Vcs2
0.1
=
=
[A]
Rcs2 Rcs2
Vcs3 0.175
=
=
[A]
Rcs3 Rcs3
I max1 =
I max2
I max3
過電流が検出され続けると、 128μsec 間隔でスイッチングパルスが出力されるため出力電圧が低下します。
出力電圧が一定の電圧を 12.2msec以上下回ると SCPが動作し、スイッチング動作を止めラッチ状態になります。
Vin
VREG5
Vin
BST2
PWM COMP
VO1
OUT_H2
VO2
LL2
PWM COMP
負荷電流
Io1
OUT1
負荷電流
Io2
OUT_L2
CS1
+
-
Vcs1=0.1V
+
-
Rcs1
PGND
Vcs3=0.10V
検出電流
図 7． CH-1 過電流検出回路
CS2
PGND
Rcs2
検出電流
図 8． CH-2 過電流検出回路
Vin
VREG5
BST3
PWM COMP
OUT3
VO3=3.3V
LL3
+
-
Vcs3=0.175V
負荷電流
Io3
CS3
PGND
Rcs3
検出電流
図 9． CH-3 過電流検出回路
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
15/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
●出力電圧設定
CH-1 の場合はフィードバックの働きにより、 INV1 の電圧は VREF 電圧に等しくなります（図 10 参照）。
また、 INV1 の電圧は、 Vout1 を R1 と R2 で分圧したものです。
従って
R2
Vout1 × ------------------- = VREF
R1 + R2
Vout1
FB1
よって
Vout1 = VREF × ⎛⎝ 1 + R1
------⎞⎠
R2
R1
R3
C1
なお、ここでは VREF=1.2V であるので
R2
C2
Error AMP1
INV1
Vout1 = 1.2 × ⎛ 1 + R1
------⎞
⎝
R2⎠
Vout2
CH-2 も同様に
Vout2 = 0.85 × ⎛ 1 + R4
------⎞
⎝
R5⎠
R4
R6
C3
-
VREF
=1.2V
PWM 比較器へ
+
FB2
C4
Error AMP2
-
R5
INV2
VREF
=0.85V
PWM 比較器へ
+
図 10. 出力電圧の設定
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
16/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
VGH については INV_VGH の電圧は VREF 電圧に等しくなるよう制御されます（図 11 参照）。また、INV_VGH
の電圧は、 VGH を R9 と R10 で分圧したものです。
よって
VGH = VREF × ⎛ 1 + R7
------⎞ = 1.2 × ⎛ 1 + R7
------⎞
⎝
⎝
R8⎠
R8⎠
VGH
R7
INV_VGH
COMP
VREF
=1.2V
R8
+
出力回路へ
図 11.VGH 出力電圧の設定
VGL については NON_VGL の電圧はゼロに等しくなるよう制御されます（図 12、13 参照）。また、NON_VGL
に流れる電流は無視できます。
よって
R9
R9
VGL = – ( VREF ) × --------- = – 1.2 × --------R10
R10
VGL
R9
NON_VGL
COMP
+
-
出力回路へ
R9
R10
R10
VGL
VREF
=1.2V
図 12.VGL 出力電圧の設定
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
VREF （1.2V）
0V
図 13． Inverting Mode の場合の出力電圧設定
17/21
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
温度特性
基準電圧 (ch-2) －周囲温度特性
基準電圧－周囲温度特性
0.870
1.220
1.215
0.865
Max. 1.218V
Vref(ch-2) [V]
Vref [V]
1.210
1.205
1.200
1.195
Max. 0.865V
0.860
0.855
0.850
0.845
0.840
1.190
1.185
Min. 0.835V
0.835
Min. 1.182V
0.830
1.180
-40
-20
0
20
40
60
-40
80
-20
0
周囲温度[℃]
600
580
560
540
520
500
480
460
440
420
400
Max. 590kHz
Min. 410kHz
-40
-20
0
20
40
60
3.40
3.38
3.36
3.34
3.32
3.30
3.28
3.26
3.24
3.22
3.20
80
80
60
80
Max. 3.39V
Min. 3.21V
-40
-20
0
周囲温度[℃]
20
40
周囲温度[℃]
ch-1, 3, LSW ソフトスタート時間－周囲温度特性
ch-2 ソフトスタート時間－周囲温度特性
8.5
12.0
Max. 11.9ms
11.5
Max. 8.4ms
8.0
11.0
7.5
10.5
SS2 [ms]
SS1, SS3, SS_LSW [ms]
60
Vo3 出力電圧－周囲温度特性
Vo3 [V]
Fosc [kHz]
発振周波数－周囲温度特性
20
40
周囲温度[℃]
10.0
9.5
7.0
6.5
9.0
8.5
Min. 5.8ms
6.0
Min. 8.1ms
8.0
5.5
-40
-20
0
20
40
60
80
周囲温度[℃]
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
-40
-20
0
20
40
60
周囲温度[℃]
18/21
THine Electronics, Inc.
80
THV3058_Rev.1.00_J
UVLO 内部設定電圧－周囲温度特性
150
140
130
120
110
100
90
80
70
60
50
Max. 6.5V
CS1(Vth) [mV]
Vuvlo [V]
6.5
6.3
6.1
5.9
5.7
5.5
5.3
5.1
4.9
4.7
4.5
ch-1 過電流保護検出電圧－周囲温度特性
Min. 4.5V
-40
-20
0
20
40
60
Max. 140mV
Min. 60mV
-40
80
-20
0
20
40
60
80
周囲温度[℃]
周囲温度[℃]
ch-3 過電流保護検出電圧－周囲温度特性
ch-2 過電流保護検出電圧－周囲温度特性
-50
-120
Max. -60mV
Max. -120mV
-140
-80
-90
CS3(Vth) [mV]
CS2(Vth) [mV]
-60
-70
-100
-110
-120
-130
-140
-160
-180
-200
Min. -230mV
-220
Min. -140mV
-240
-150
-40
-20
0
20
40
60
80
周囲温度[℃]
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
19/21
-40
-20
0
20
40
周囲温度[℃]
60
THine Electronics, Inc.
80
THV3058_Rev.1.00_J
パッケージ外形寸法図
QFN36 ピン
0.90MAX
5.0 +/-0.1
0.4 +/-0.05
0.2TYP
0.7MAX
注）　裏面 Exposed Pad は、熱特性改善のため
必ずＧＮＤと接続してください
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
20/21
R : 0.2
0.18 +/-0.05
3.7 +/-0.1
0.45
5.0 +/-0.1
3.7 +/-0.1
Pitch : 0.4
単位：mm
THine Electronics, Inc.
THV3058_Rev.1.00_J
諸注意とお願い
1. 本資料に記載された製品の仕様は、予告無く変更する場合がございます。
2. 本資料に記載された回路図は、あくまでも応用例として掲載されております。従って、お客様の設計に
おかれましては十分な注意をお願い致します。また、文中の誤りにつきましてもその責を負いかねます。
誤りが発見されましても、直ちに修正できない場合がございますので、ご了承ください。
3. 本資料には、弊社の著作権、ノウハウ等が含まれておりますので弊社にことわりなく、複製、又は第三
者に公開しないようにお願い申し上げます。
4. この製品を使用したことにより、第三者の工業所有権に係る問題が発生した場合、弊社製品の構造製法
及び機能に直接係る物以外につきましては、その責を負いかねますのでご了承ください。
5. 本製品は一般的な電子機器に使用することを前提としております。従って極めて高い信頼性を要求され
る用途（人命に直接係る医療機器、宇宙機器、原子力制御機器など）には、使用しないでください。又、
これ以外でも輸送機器の制御と安全性に関する装置、交通信号、各種安全装置等にご使用の際には、適
切な措置を講じたうえでご使用ください。
6. 弊社は製品の品質及び信頼性の向上について最大限の努力をはらっておりますが、半導体製品はわずか
ながらある確率をもって故障が発生いたします。弊社製品の故障により、社会的、公的な損害等を引き
起こすことの無いように、十分な冗長設計、誤動作防止設計等を行ってください。
7. 本製品は、耐放射線設計は行われておりませんので、ご注意願います。
8. 本製品が、外国為替及び外国貿易管理法の規定により戦略物資等に該当するか否かは、お客様におかれ
まして判断をお願い致します。
9. 本製品は端子間が異物の混入等によりショートされた場合、絶対最大定格を超える電圧の印加、または
誤作動により半導体製品もしくは周辺部品が破壊する可能性があります。破壊により発煙、発火の恐れ
がありますので、ヒューズ等、保護部品による安全対策を施すようお願い致します。
お問い合わせ先
ザインエレクトロニクス株式会社
E-mail : [email protected]
Copyright©2010 THine Electronics, Inc.
21/21
THine Electronics, Inc.

Download Report