MAX1795(~1797)

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MAX1795(~1797)

19-1798; Rev 0; 12/00
概要 _______________________________
特長 _______________________________
MAX1795/MAX1796/MAX1797は、小型ポータブル
ハンドヘルド機器用の高効率ステップアップDC-DC
コンバータです。いずれのデバイスもマキシム社の
True-Shutdown TM 回路を備えているため、シャット
ダウン中は出力を入力から完全に切断し効率を改善すると
共に、高価な外付部品を不要にします。又、ノイズに
敏感なアプリケーション用にEMIを低減するマキシム社
独自のLXダンピング回路も備えています。システム内の
柔軟性を増すために、DC-DCコンバータのシャット
ダウン中もバッテリ監視コンパレータ(LBI/LBO)はアク
ティブ状態に留まります。
◆ 効率: 95%以上
MAX1795/MAX1796/MAX1797の入力電圧範囲は
+0.7V∼V OUT 、V OUT 設定範囲は+2V∼+5.5Vです。
スタートアップは+0.85Vから保証されています。これら
のデバイスは、予め設定されたピン選択式の5V又は
3.3V出力を備えています。又、2つの外付抵抗を用いて
出力を他の電圧に調整することも可能です。これら3種の
デバイス間の違いは電流リミットのみで、これにより
外付部品を負荷に応じて最適化できます。MAX1795、
MAX1796及びMAX1797の電流リミットはそれぞれ
0.25A、0.5A及び1Aです。いずれも小型8ピンµMAX
パッケージ(8ピンSOPの半分のサイズ、高さは僅か
1.09mm)で提供されています。
◆ True-Shutdown回路
シャットダウン時に出力を入力から切断
外付ショットキダイオード不要
◆ 自己消費電流: 25µA
◆ 低ノイズ、アンチリンギング機能
◆ LBI/LBOコンパレータはシャットダウン中も
イネーブル
◆ シャットダウン電流: 2µA
◆ パッケージ: 8ピンµMAX
型番 _______________________________
PART
TEMP. RANGE
PIN-PACKAGE
MAX1795 EUA
-40°C to +85°C
8 µMAX
MAX1796 EUA
-40°C to +85°C
8 µMAX
MAX1797 EUA
-40°C to +85°C
8 µMAX
True-ShutdownはMaxim Integrated Productsの商標です。
アプリケーション_____________________
ポータブルディジタルオーディオプレーヤ
PDA/パームトップ
ワイヤレスハンドセット
ポータブルターミナル
ピン配置 ____________________________
標準動作回路 ________________________
IN
0.7V TO
5.5V
TOP VIEW
LBI
1
FB
2
LBO
3
SHDN
4
8
MAX1795
MAX1796
MAX1797
µMAX
7
OUT
6
LX
5
BATT
BATT
LBI
GND
LX
MAX1795
MAX1796
MAX1797
OUT
OUT
FB
LBO
OFF
SHDN
ON
GND
________________________________________________________________ Maxim Integrated Products
1
本データシートに記載された内容は、英語によるマキシム社の公式なデータシートを翻訳したものです。翻訳により生じる相違及び誤りに
ついての責任は負いかねます。正確な内容の把握にはマキシム社の英語のデータシートをご参照下さい。
無料サンプル及び最新版データシートの入手にはマキシム社のホームページをご利用下さい。www.maxim-ic.com
MAX1795/MAX1796/MAX1797
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
MAX1795/MAX1796/MAX1797
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
OUT, LX, SHDN, LBI, LBO, BATT to GND................-0.3V to +6V
FB .............................................................-0.3V to (VOUT + 0.3V)
ILX, IOUT ..............................................................................±1.5A
Output Short-Circuit Duration ...................................................5s
Continuous Power Dissipation
8-Pin µMAX (derate 4.1mW/°C above +70°C) .............330mW
Operating Temperature Range ...........................-40°C to +85°C
Junction Temperature ......................................................+150°C
Storage Temperature Range .............................-65°C to +150°C
Lead Temperature (soldering, 10s) .................................+300°C
Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional
operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure to
absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.
ELECTRICAL CHARACTERISTICS
(VBATT = +2V, OUT = FB (VOUT = +3.3V), SHDN = LBI = GND, T A = 0°C to +85°C, unless otherwise noted. Typical values are at
TA = +25°C.)
PARAMETER
SYMBOL
Minimum Input Voltage
Operating Voltage
CONDITIONS
MIN
After startup
VBATT
Startup Voltage
(Note 1)
1.0
TA = +25°C, RL = 3kΩ
0.85
VOUT
3.3
3.43
4.80
5.0
5.20
MAX1795
100
180
MAX1796
200
300
MAX1797
400
550
BATT = +2V,
FB = GND
(VOUT = +5.0V)
MAX1795
50
120
VOUT = +2V to +5.5V
Feedback Input Current
IFB
VFB = +1.24V
Internal NFET, PFET OnResistance
RDS(ON)
VOUT = +3.3V,
ILX = 100mA
ILEAK
Operating Current into OUT
(Note 2)
MAX1796
100
200
250
370
1.20
1.24
1.28
V
4
100
nA
NFET
0.17
0.3
PFET
0.27
0.45
0.2
0.25
0.35
MAX1796
0.4
0.5
0.625
MAX1797
0.8
1.0
1.25
VLX = 0 and +5.5V, VOUT = +5.5V
2
100
VFB = +1.4V
V
mA
MAX1795
RDAMP
V
MAX1797
Synchronous Rectifier Turn-Off
Current Limit
Damping Switch On-Resistance
5.5
BATT = +2V,
FB = OUT
(VOUT = +3.3V)
IOUT
ILIM
mV/°C
3.17
VFB
LX Leakage Current
V
V
FB = OUT
Feedback Set-Point Voltage
(Adjustable Mode)
LX Switch Current Limit (NFET
only)
5.5
1.0
FB = GND
2.0
UNITS
V
-2.2
Adjustable Output Voltage
Range
Steady-State Output Current
MAX
0.7
Startup Voltage Tempco
Output Voltage
TYP
Ω
A
0.2
µA
25
mA
200
400
Ω
25
45
µA
_______________________________________________________________________________________
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
(VBATT = +2V, OUT = FB (VOUT = +3.3V), SHDN = LBI = GND, TA = 0°C to +85°C, unless otherwise noted. Typical values are
= +25°C.)
PARAMETER
SYMBOL
Operating Current into BATT
CONDITIONS
MIN
VFB = +1.4V, VLBI = +1V
Shutdown Current into BATT
tON
VFB = +1V, if current limit not reached
LX Switch Minimum Off-Time
tOFF
VFB = +1V
LBI Threshold Voltage Falling
VLBI
TYP
MAX
UNITS
2
4
µA
2
4
µA
3
4
5
µs
0.8
1
1.2
µs
SHDN = BATT, VLBI = +1V
LX Switch MaxImum On-Time
VBATT = +2V
0.8
0.85
0.90
VBATT = LBI
0.875
0.925
0.975
LBI Hysteresis
25
LBI Input Current
ILBI
TA
VLBI = +0.8V
9
V
mV
100
VBATT = VLBI = +0.975V,
sinking 20µA (50Ω typ)
0.1
VBATT = VLBI = +1.1V,
sinking 100µA (25Ω typ)
0.1
LBO Low Output Voltage
nA
V
LBO Off-Leakage Current
VLBO = +5.5V
1
0.2 ✕
VBATT
VIL
SHDN Input Voltage
0.8 ✕
VBATT
VIH
Shutdown Input Current
100
VSHDN = 0 and +5.5V
100
nA
V
nA
ELECTRICAL CHARACTERISTICS
(VBATT = +2V, OUT = FB (VOUT = +3.3V), SHDN = LBI = GND, TA = -40°C to +85°C, unless otherwise noted.) (Note 3)
PARAMETER
Operating Voltage
SYMBOL
VBATT
Output Voltage
VOUT
CONDITIONS
MAX
UNITS
V
Note 1
1.0
5.5
FB = OUT
3.13
3.47
FB = GND
4.75
5.25
2.0
5.5
Adjustable Output Voltage
Range
FB = OUT
(VOUT = +3.3V)
Steady-State Output Current
(Note 1)
MIN
IOUT
FB = GND
(VOUT = +5.0V)
Feedback Set-Point Voltage
(Adjustable Mode)
VFB
VOUT = +2V to +5.5V
Feedback Input Current
IFB
VFB = +1.25V
MAX1795
100
MAX1796
200
MAX1797
400
MAX1795
60
MAX1796
125
MAX1797
250
1.19
V
V
mA
1.29
V
100
nA
_______________________________________________________________________________________
3
MAX1795/MAX1796/MAX1797
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (continued)
MAX1795/MAX1796/MAX1797
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
ELECTRICAL CHARACTERISTICS (continued)
(VBATT = +2V, OUT = FB (VOUT = +3.3V), SHDN = LBI = GND, T A = - 4 0°C to +85°C, unless otherwise noted.) (Note 3)
PARAMETER
Internal NFET, PFET OnResistance
LX Switch Current Limit (NFET
only)
LX Leakage Current
SYMBOL
RDS(ON)
ILIM
ILEAK
CONDITIONS
VOUT = +3.3V,
ILX = 100mA
MIN
MAX
NFET
0.3
PFET
0.45
MAX1795
0.19
MAX1796
0.35
0.7
MAX1797
0.8
1.32
UNITS
0.37
A
µA
VLX = 0 and +5.5V, VOUT = +5.5V
400
Ω
VFB = +1.4V
45
µA
Operating Current into BATT
VFB = +1.4V, VLBI = +1V
4
µA
Shutdown Current into BATT
SHDN = BATT, VLBI = +1V
4
µA
5.25
µs
µs
Damping Switch On-Resistance
Operating Current into OUT
(Note 2)
RDAMP
100
LX Switch Maximum On-Time
tON
VFB = +1V, if current limit not reached
LX Switch Minimum Off-Time
tOFF
VFB = +1V
0.7
1.3
VBATT = +2V
0.8
0.90
VBATT = LBI
0.875
0.975
LBI Threshold Voltage
VLBI
LBI Input Current
ILBI
2.75
VLBI = +0.8V
100
VBATT = VLBI = +0.975V,
sinking 20µA (50Ω typ)
0.1
VBATT = VLBI = +1.1V,
sinking 100µA (25Ω typ)
0.1
VLBO = +5.5V
100
LBO Off-Leakage Current
0.2 ✕
VBATT
VIL
SHDN Input Voltage
0.8 ✕
VBATT
VIH
Shutdown Input Current
V
nA
V
LBO Low Output Voltage
VSHDN = 0 and +5.5V
100
Note 1: Operating Voltage: Since the regulator is bootstrapped to the output, once started it will operate down to a 0.7V input.
Note 2: Device is bootstrapped (power to IC comes from OUT). This correlates directly with the actual battery supply current.
Note 3: Specifications to -40°C are guaranteed by design, not production tested.
4
Ω
_______________________________________________________________________________________
nA
V
nA
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
(L = 22µH, CIN = 47µF, COUT = 47µF, TA = +25°C, unless otherwise noted.)
60
50
40
80
60
50
40
50
40
30
20
20
10
10
0
0
10
100
10
L = 10µH
0
0.1
1000
1
10
100
1000
0.1
1
10
100
1000
LOAD CURRENT (mA)
LOAD CURRENT (mA)
LOAD CURRENT (mA)
MAX1796
EFFICIENCY vs. LOAD CURRENT (+3.3V)
MAX1797
EFFICIENCY vs. LOAD CURRENT (+5V)
MAX1797
EFFICIENCY vs. LOAD CURRENT (+3.3V)
80
EFFICIENCY (%)
VBATT = +1.2V
60
50
40
100
70
VBATT = +2.4V
60
VBATT = +1.2V
50
40
80
70
60
40
30
20
20
20
10
10
10
0
0
10
100
0
0.1
1000
VBATT = +1.2V
50
30
1
VBATT = +2.4V
90
30
1
10
100
1000
0.1
1
10
100
LOAD CURRENT (mA)
LOAD CURRENT (mA)
LOAD CURRENT (mA)
NO-LOAD BATTERY CURRENT
vs. INPUT BATT VOLTAGE
STARTUP VOLTAGE
vs. LOAD CURRENT
SHUTDOWN THRESHOLD
vs. INPUT BATT VOLTAGE
200
150
VOUT = +5V
3.0
2.5
VOUT = +3.3V
2.0
1.5
1.0
50
VOUT = +3.3V
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5
BATT VOLTAGE (V)
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.5
0
0
0
1000
MAX1795/96/97 toc09
3.5
EFFICIENCY (%)
250
3.0
SHUTDOWN THRESHOLD (V)
4.0
MAX1795/96/97 toc07
300
MAX1795/96/97 toc08
0.1
MAX1795/96/97 toc06
80
VBATT = +3.6V
90
EFFICIENCY (%)
90
70
100
MAX1795/96/97 toc05
VBATT = +2.4V
100
VBATT = +1.2V
60
20
1
VBATT = +2.4V
70
30
100
EFFICIENCY (%)
VBATT = +1.2V
VBATT = +3.6V
90
30
0.1
BATTERY CURRENT (µA)
80
70
100
MAX1795/96/97 toc03
VBATT = +1.2V
EFFICIENCY (%)
VBATT = +2.4V
VBATT = +2.4V
90
MAX1795/96/97 toc04
EFFICIENCY (%)
80
MAX1796
EFFICIENCY vs. LOAD CURRENT (+5V)
EFFICIENCY (%)
VBATT = +3.6V
90
70
100
MAX1795/96/97 toc01
100
MAX1795
EFFICIENCY vs. LOAD CURRENT (+3.3V)
MAX1795/96/97 toc02
MAX1795
EFFICIENCY vs. LOAD CURRENT (+5V)
0.1
1
10
100
LOAD CURRENT (mA)
1000
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5
BATT VOLTAGE (V)
_______________________________________________________________________________________
5
MAX1795/MAX1796/MAX1797
標準動作特性 _______________________________________________________________
標準動作特性(続き) __________________________________________________________
(L = 22µH, CIN = 47µF, COUT = 47µF, TA = +25°C, unless otherwise noted.)
INCREASING VLBI
0.875
DECREASING VLBI
0.825
200
INCREASING VLBI
0.900
0.875
0.850
DECREASING VLBI
-40
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5
-15
10
35
60
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
BATT VOLTAGE (V)
300
VOUT = +3.3V
200
VOUT = +5.0V
1000
800
LOAD CURRENT (mA)
LOAD CURRENT (mA)
400
VOUT = +3.3V
600
400
VOUT = +5.0V
200
100
0
0
0
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
0
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
BATT VOLTAGE (V)
BATT VOLTAGE (V)
OUT LEAKAGE CURRENT
vs. OUTPUT VOLTAGE
HEAVY-LOAD SWITCHING WAVEFORMS
MAX1795/96/97 toc16
MAX1795/96/97 toc15
OUT LEAKAGE CURRENT (µA)
0
MAX1797
MAXIMUM OUTPUT CURRENT
vs. BATT INPUT VOLTAGE
MAX1795/96/97 toc13
500
SHDN = BATT
VOUT = +5V
VBATT = +2.4V
VLX
5V/div
1.2
IINDUCTOR
500mA/div
0.8
0.4
0
VOUT
(AC-COUPLED)
100mV/div
OUT BIASED WITH
EXTERNAL VOLTAGE
SOURCE
4.00µs/div
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5
OUTPUT VOLTAGE (V)
6
VOUT = +5.0V
100
0
85
MAX1796
MAXIMUM OUTPUT CURRENT
vs. BATT INPUT VOLTAGE
1.6
150
TEMPERATURE (°C)
BATT VOLTAGE (V)
2.0
VOUT = +3.3V
50
0.825
0.800
0.800
MAX1795/96/97 toc12
0.925
MAX1795/96/97 toc14
0.850
VBATT = +3.6V
LOAD CURRENT (mA)
0.900
250
MAX1795/96/97 toc12
MAX1795/96/97 toc10
0.925
0.950
LOW-BATTERY INPUT THRESHOLD (V)
0.950
MAX1795
MAXIMUM OUTPUT CURRENT
vs. BATT INPUT VOLTAGE
LOW-BATTERY INPUT THRESHOLD
vs. TEMPERATURE
LOW-BATTERY INPUT THRESHOLD
vs. INPUT BATT VOLTAGE
LOW-BATTERY INPUT THRESHOLD (V)
MAX1795/MAX1796/MAX1797
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
VIN = +3.6V
VOUT = +5.0V
ILOAD = 400mA
_______________________________________________________________________________________
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
(L = 22µH, CIN = 47µF, COUT = 47µF, TA = +25°C, unless otherwise noted.)
LINE-TRANSIENT RESPONSE
LIGHT-LOAD SWITCHING WAVEFORMS
MAX1795/96/97 toc18
MAX1795/96/97 toc17
VLX
5V/div
VBATT
+2.7V TO +3V
IINDUCTOR
500mA/div
VOUT
(AC-COUPLED)
20mV/div
VOUT
(AC-COUPLED)
100mV/div
10µs/div
VBATT = +2.7V TO +3V
VOUT = +5.0V
NO LOAD
20µs/div
VBATT = +3.6V
VOUT = +5.0V
ILOAD = 40mA
LOAD-TRANSIENT RESPONSE
STARTUP-SHUTDOWN WAVEFORMS
MAX1795/96/97 toc19
MAX1795/96/97 toc20
VSHDN
5V/div
IOUT
100mA/div
VOUT
2V/div
VOUT
100mV/div
IINDUCTOR
500mA/div
40µs/div
VBATT = +2.4V
VOUT = +3.3V
ILOAD = 0 TO 325mA
2ms/div
VBATT = +2.4V
VOUT = +5.0V
ILOAD = 200mA
_______________________________________________________________________________________________________
7
MAX1795/MAX1796/MAX1797
標準動作特性(続き) __________________________________________________________
MAX1795/MAX1796/MAX1797
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
端子説明 ___________________________________________________________________
機能
FUNCTION
端子
PIN
名称
NAME
1
LBI
Low-Battery Comparator Input. Internally set to trip at +0.85V. This function remains operational in
ローバッテリコンパレータ入力。+0.85Vでトリップするよう内部設定されています。この機能は
シャットダウン中にも動作します。
shutdown.
2
FB
Dual-Mode™
Input. Connect to GND for preset 5.0V output. Connect to OUT for preset
TMFeedback
Dual-Mode
フィードバック入力。GNDに接続すると固定5.0V出力になります。OUTに接続
3.3V
output.
Connect
a
resistive
voltage-divider from OUT to GND to adjust the output voltage from
すると固定3.3V出力になります。OUTとGNDの間に抵抗分圧器を接続すると、2V∼5.5Vの可変
2V to 5.5V.
出力電圧になります。
3
LBO
ローバッテリコンパレータ出力。オープンドレイン出力。V
0.85Vの時、LBOはローになり
Low-Battery Comparator Output, Open-Drain Output. LBO isLBI
low> when
VLBI < 0.85V. This function
ます。この機能はシャットダウン中も動作します。
remains operational in shutdown.
4
SHDN
5
GND
6
LX
7
OUT
電源出力。OUTはICにブートストラップ電源を供給します。
Power Output. OUT provides bootstrap power to the IC.
8
BATT
Battery Input and Damping Switch Connection
バッテリ入力及びダンピングスイッチ接続
Shutdown Input. If SHDN is high, the device is in shutdown mode, OUT is high impedance, and
シャットダウン入力。SHDNがハイの時、本デバイスはシャットダウンモードになります。この時OUTはハイ
インピーダンスになりますが、LBI/LBOはまだ動作します。シャットダウンをGNDに接続すると通常動作になります。
LBI/LBO are still operational. Connect shutdown to GND for normal operation.
グランド
Ground
インダクタ接続
Inductor Connection
詳細 _______________________________
VIN
MAX1795/MAX1796/MAX1797は、最低0.85Vの
入力でスタートアップし、最低+0.7Vの入力電圧で
動作する小型ステップアップDC-DCコンバータです。
これらのデバイスの自己消費電流は僅か25µAで、内部
同期整流器を備えているため外付ダイオードが不要と
なり、コスト低減、回路内の損失抑制及び全体的な
効率改善を実現します(詳細は「同期整流」を参照)。内部
NチャネルMOSFETパワースイッチの抵抗は0.17Ω
(typ)であるため、損失が最小限に抑えられています。
MAX1795/MAX1796/MAX1797のLXスイッチ電流リ
ミットはそれぞれ0.25A、0.5A及び1Aです。
いずれのデバイスもマキシム社独自のTrue-Shutdown
回路を備えているため、シャットダウン時に出力を入力
から切断し、出力をハイインピーダンス状態にします。
又、マキシム社独自のLXダンピング回路も備えており、
ノイズに敏感なアプリケーションにおいてEMIを低減し
ます。システム内の柔軟性を増すために、LBI/LBO
コンパレータはシャットダウン中もアクティブです。
(図1に標準アプリケーション回路を示します。)
制御方式 ____________________________
22µH
BATT
LX
SHDN
VOUT = 3.3V
VIN
LBO
MAX1795
MAX1796
MAX1797
OUT
COUT*
GND
LBI
FB
*SEE TABLE 1 FOR COMPONENT VALUES.
図1.
標準アプリケーション回路
消費電流特性を統合したものです(図2)。スイッチング
周波数は負荷電流と入力電圧に依存し、最大500kHzです。
従来のパルススキッピングDC-DCコンバータは、リップル
振幅が入力電圧に依存して変化しますが、これらのデバ
イスのリップルは、スイッチ電流リミットとフィルタ
コンデンサの等価直列抵抗(ESR)の積を超えません。
MAX1795/MAX1796/MAX1797は、ユニークな最小
オフ時間電流制限制御方式により、広い負荷範囲で低動
作電流と高効率を実現します。この構造は、パルス幅
変調(PWM)デバイスのハイ出力パワー及び高効率特性
と、従来のパルススキッピングコントローラの超低自己
Dual ModeはMaxim Integrated Productsの商標です。
8
47µF
1M
_______________________________________________________________________________________
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
MAX1795/MAX1796/MAX1797
BATT
R1
1M
SHDN
LBI
+
_
+
_
ZEROCROSSING
AMPLIFIER
MAX1795
MAX1796
MAX1797
LBO
S
Q
+
OUT
OUT
R
47µF
BODY
DIODE
CONTROL
0.85V
S
BATT
Q
BATT
R
22µH
TIMER BLOCK
47µF
S
Q
START
TON MAX
LX
R
TOFF
MAX
OUT
R2
FB
R3
FB SELECT
REFERENCE
+
_
+
_
ERROR
AMPLIFIER
CURRENT-LIMIT
AMPLIFIER
+
_
GND
図1.
ファンクションダイアグラム
同期整流
時に存在するDC導電経路は不要です。シャットダウン
中OUTはハイインピーダンスノードになり、LBI/LBO
コンパレータはアクティブ状態に留まります。
内部同期整流器の使用により外部ショットキダイオード
が不要となるため、コストと基板面積が節減されます。
サイクルのオフ時間中はPチャネルMOSFETがターン
オンして、MOSFETのボディダイオードをシャントし
ます。結果として、同期整流器は外付部品なしに著しく
効率を改善します。
「標準動作特性」に示すように、変換
効率は最大95%に達します。
図1に示すように、LBOをSHDNに接続すると、
MAX1795/MAX1796/MAX1797は入力電圧が予め
設定されたスレッショルドより低くなった時に自動的
にシャットダウンするようになります(「ローバッテリ
検出」を参照)。
シャットダウン
BATT/ダンピングスイッチ
これらのデバイスはVSHDN がハイの時シャットダウン
に入り、消費電流が2µA未満に低下します。シャット
ダウン中は同期整流器が出力を入力から切断するため、
従来のブーストコンバータがシャットダウンモードの
MAX1795/MAX1796/MAX1797は、LXにおける
リンギングを最小限に抑えるために、内部ダンピング
スイッチを備えています。ダンピングスイッチは、イン
ダクタのエネルギーが減衰した時にインダクタの両端
_______________________________________________________________________________________________________
9
MAX1795/MAX1796/MAX1797
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
ダンピングスイッチは、エネルギーを迅速に放出する
経路を提供することにより、LXにおけるリンギングを
最小限に抑えます。LXリンギングをダンピングしても
VOUTのリップルは減少しませんが、EMIが減少します
(図3、4、5)。
VIN
BATT
MAX1795
MAX1796
MAX1797
R1
200Ω
22µH
VIN
DAMPING
SWITCH
47µF
LX
VOUT
BATT
OUT
LX
47µF
R3
OUT
SHDN
LBI
R4
図3.
インダクタダンピングスイッチの簡略図
MAX1795
MAX1796
MAX1797
GND
OUTPUT
2V TO 5.5V
47µF
1M
R1
LOW-BATTERY
OUTPUT
LBO
FB
R2
図6.
VLX
1V/div
2µs/div
図4.
従来のステップアップコンバータのLXリンギング
(ダンピングスイッチがない場合)
可変出力の設定
出力電圧の設定
VOUTは、FBピンをGND(5V)又はOUT(3.3V)に接続する
ことにより、3.3V又は5.0Vに設定することができます。
出力電圧を調整するには、OUT、FB及びGNDの間に
抵抗分圧器を接続します(図6)。R2には250kΩ以下を
選択して下さい。
R1は次式を使用して計算して下さい。
R1 = R2[(VOUT/VFB) - 1]
ここで、V FB = +1.245V、V OUT は+2V∼+5.5Vの
範囲です。
ローバッテリ検出
VLX
1V/div
TMAX1795/MAX1796/MAX1797は、いずれもロー
バッテリ検出用のオンチップコンパレータを備えてい
ます。LBIにおける電圧が0.85Vを超えている時、
LBO(オープンドレイン出力)は電流をGNDにシンクし
ます。LBIにおける電圧が0.85Vより低いと、LBOは
ハイインピーダンスになります。LBI/LBOの機能は、
デバイスがシャットダウンしている場合もアクティブです。
2µs/div
図5.
ダンピングスイッチがある場合のLX波形
に抵抗を接続します(図3)。通常、インダクタ内のエネ
ルギーが不十分であるため出力に電流を供給できない
場合に、LXの容量とインダクタンスが共振回路を形成
してリンギングが生じます。リンギングは、インダクタ
の直列抵抗を通してエネルギーが放出するまで続きます。
10
BATTとGNDの間の抵抗分圧器をLBIに接続して下さい。
ローバッテリモニタのスレッショルドは、2つの抵抗
R3及びR4により設定されます(図6)。LBIバイアス電流は
2nA(typ)であるため、大きな抵抗値(R4は最大250kΩ)
を使用して入力電源の負荷を小さくすることができ
ます。
______________________________________________________________________________________
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
VTRIPは、ローバッテリ検出出力がハイインピーダンス
になる入力電圧です。
シングルセルアプリケーションの場合は、LBIをバッテリ
に接続することができます。L B Iスレッショルドは、
VBATTが1.0V前後の時0.925Vに増加します(「標準動作
特性」を参照)。
ロジック出力を得るためには、LBOとOUTの間に100kΩ
以上のプルアップ抵抗を接続して下さい。LBOは
オープンドレイン出力であり、O U Tにおける電圧に
関わりなく最高6Vまでプルアップできます。L B Iが
スレッショルドより低いと、LBOはハイインピーダンス
になります。ローバッテリコンパレータを使用しない
場合は、LBIとLBOを接地して下さい。
アプリケーション情報 _________________
インダクタの選択
MAX1795/MAX1796/MAX1797は、殆どのアプリケー
ションにおいて、インダクタ値22µHで適切に動作し
ます。又、10µH∼47µHのインダクタでも動作します。
インダクタンス値が小さいと、所与の直列抵抗に対する
物理的寸法が小さくなるため回路全体を小さくでき
ますが、出力電流能力も低下します。大きなインダク
タンス値を使用する回路は、出力電流能力が向上します
が、同じ直列抵抗及び電流定格に対する物理的寸法が
大きくなります。
インダクタの飽和電流定格はピークスイッチ電流リミット
より大きくして下さい。ピークスイッチ電流リミット
は、MAX1795が0.25A、MAX1796が0.5A、
MAX1797が1Aです。しかし一般にインダクタは20%
飽和までバイアスすることができます(効率はやや低下
します)。表1に標準アプリケーション用の推奨部品を
示します。
インダクタのDC抵抗は効率に大きく影響します。最大
出力電流(IOUT(MAX))は、インダクタリップル電流(IRIP)
とデューティサイクル(D)を基に次式を使用して計算し
ます。
VOUT + ILIM
 L

 t OFF

VOUT + ILIM −

IRIP =
D =
× (RPFET + LESR ) − VBATT
(RPFET + LESR ) 
+

2


IRIP
 (RPFET + LESR ) − VBATT
2 
及び


I
IOUT(MAX) = ILIM − RIP  (1 − D)
2 

ここで：
IRIP = インダクタリップル電流(A)
VOUT = 出力電圧(V)
ILIM = デバイスの電流リミット(0.25A、0.5A又は1A)
RPFET = PチャネルMOSFETのオン抵抗
(Ω)(0.27Ω typ)
LESR = インダクタのESR(Ω)(0.095Ω typ)
VBATT = 入力電圧(V)
L = インダクタ値(µH)
tOFF = LXスイッチのオフ時間(µs)(1µs typ)
D = デューティサイクル
RNFET = NチャネルMOSFETのオン抵抗(Ω)
(0.17Ω typ)
IOUT(MAX) = 最大出力電流(A)
コンデンサの選択
表1に、標準アプリケーション用のタンタル又はポリマー
コンデンサの推奨値を示します。入力バイパスコン
デンサと出力フィルタコンデンサのESRは、いずれの
場合も効率と出力リップルに影響します。出力電圧
リップルは、ピークインダクタ電流と出力コンデンサ
のESRの積です。0.1µFセラミックコンデンサを出力
フィルタコンデンサと並列に接続すると、高周波出力
ノイズを低減することができます。(推奨部品メーカに
ついては表2を参照して下さい。)
プリント基板レイアウト及びグランディング
グランドバウンスとノイズを最小限に抑えるには、基板
回路を注意深くレイアウトすることが重要です。ICの
GNDピンと入出力フィルタコンデンサのグランドリード
間の距離は5mm以内にして下さい。更に、FB及びLXへの
トレースは、全てできるだけ短くして下さい。特に、
外部フィードバック抵抗(使用する場合)は、できるだけ
FBの近くに配置して下さい。出力パワーと効率を最大
にして出力リップル電圧を最小限に抑えるにはグランド
プレーンを使用し、それにICのGNDピンを直接ハンダ
付けして下さい。


I
VOUT + ILIM − RIP  (RPFET − RNFET + LESR )
2 

______________________________________________________________________________________
11
MAX1795/MAX1796/MAX1797
R3は次式を使用して計算して下さい。
R3 = R4[(VTRIP/0.85V - 1]
MAX1795/MAX1796/MAX1797
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
表1.
標準アプリケーション用の推奨部品
COMPONENT
COMPONENT VALUE
(MAX1797, 1A CURRENT
LIMIT)
COMPONENT VALUE
(MAX1796, 0.5A CURRENT
LIMIT)
Sumida CDRH6D28-220, 22µH
Sumida CDRH4D28-220, 22µH
COMPONENT VALUE
(MAX1795, 0.25A CURRENT LIMIT)
Sumida CR32-220, 22µH
Sumida CR32-100, 10µH
Murata CQH3C100K34, 10µH
Inductor
Murata CQH4N100K(J)04, 10µH
Coilcraft DS1608C-223, 22µH
Coilcraft DS3316P-223, 22µH
Coilcraft DS1608C-223, 22µH
Sanyo POSCAP 6TPA47M,
47µF
Sanyo POSCAP 6TPA47M,
47µF
Sanyo POSCAP 6TPA47M, 47µF
AVX TPSD476M016R0150,
47µF
AVX TPSD226M016R0150,
22µF
AVX TPSD106M016R0150, 10µF
Taiyo Yuden UMK316BI150KH,
0.1µF
Taiyo Yuden UMK316BI150KH,
0.1µF
Taiyo Yuden UMK316BI150KH, 0.1µF
Coilcraft DS1608C-103, 10µH
Input Capacitor
Output Capacitor
表2.
チップ情報 __________________________
部品メーカ
COMPANY
PHONE
FAX
AVX
USA 803-946-0690
USA 803-626-3123
Coilcraft
USA 847-639-6400
USA 847-639-1238469
Coiltronics
USA 561-241-7876
USA 561-241-9339
Murata
USA 814-237-1431
1-800-831-9172
USA 814-238-0490
Nihon
USA 805-867-2555
Japan 81-3-34947411
USA 805-867-2556
Japan 81-3-34947414
Sanyo
US A 619-661-6835
Ja pan 81- 7- 20706306
US A 619-661-1055
Ja pan 81- 7- 20701174
Sprague
USA 603-224-1961
USA 603-224-1430
Sumida
USA 647-956-0666
Japan 81-3-36075111
US A 647-956-0702
Ja pan 81- 3- 36075144
Taiyo
Yuden
USA 408-573-4150
USA 408-573-4159
12
TRANSISTOR COUNT: 1100
PROCESS: BiCMOS
______________________________________________________________________________________
低消費電流、ステップアップDC-DCコンバータ、
真のシャットダウン付
8LUMAXD.EPS
販売代理店
〒169 -0051東京都新宿区西早稲田3-30-16（ホリゾン1ビル）
TEL. (03)3232-6141
FAX. (03)3232-6149
マキシム社では全体がマキシム社製品で実現されている回路以外の回路の使用については責任を持ちません。回路特許ライセンスは明言されていません。
マキシム社は随時予告なしに回路及び仕様を変更する権利を保留します。
13 ____________________Maxim Integrated Products, 120 San Gabriel Drive, Sunnyvale, CA 94086 408-737-7600
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MAX1795/MAX1796/MAX1797
パッケージ _________________________________________________________________