LT8620 - 静止電流が2.5µAの 65V、2A同期整流式降圧レギュレータ

LT8620
静止電流が 2.5µA の
65V、2A 同期整流式
降圧レギュレータ
特長
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
n
概要
広い入力電圧範囲：3.4V ∼ 65V
超低静止電流の Burst Mode® 動作：
2.5μA の IQ で 12V の VIN から3.3V の VOUT を安定化、
出力リップル < 10mVP-P
高効率の同期整流式動作：
12V 入力、5V/1A 出力時の効率：94%
12V 入力、3.3V/1A 出力時の効率：92%
短い最小スイッチ・オン時間：30ns
すべての条件で低ドロップアウト：250mV
（1A 時）
過負荷時にインダクタの飽和を安全に許容
低 EMI
調整可能および同期可能な周波数：200kHz ～ 2.2MHz
高精度のイネーブル・ピン電圧しきい値：1V
内部補償
出力ソフトスタートおよび出力トラッキング
熱特性が改善された小型 16ピンMSOP パッケージおよび
3mm×5mmの24ピンQFN パッケージ
アプリケーション
n
n
n
自動車用電源および産業用電源
汎用の降圧電源
GSM 電源
LT®8620は、65Vまでの広い入力電圧範囲で使用でき、静止
電流がわずか 2.5µAで、小型、高効率、高速の同期整流式モ
ノリシック降圧スイッチング・レギュレータです。外付け部品の
必要性を最小限に抑えるため、必要なすべての回路とともに
上側と下側のパワー・スイッチを内蔵しています。低リップル
のBurst Mode 動作により、非常に少量の出力電流まで高い
効率が可能であると同時に、出力リップルを10mVP-P 未満に
維持します。SYNCピンにより、外部クロックへの同期が可能
です。ピーク電流モード方式を採用した内部補償により、小
型のインダクタを使用できるので、高速トランジェント応答と
優れたループ安定性が得られます。EN/UVピンのしきい値は
高精度の1Vであり、EN/UVピンを使用して入力電圧の低電
圧ロックアウトを設定することや、LT8620をシャットダウンし
て入力電源電流を1µAまで減らすことができます。TR/SSピ
ンに接続するコンデンサにより、起動時の出力電圧上昇速度
を設定できます。VOUT が出力電圧設定値の 9% 以内に入る
か、
フォルト状態になると、PGフラグで通知します。LT8620は、
熱抵抗を低く抑えるための露出パッドを備えた小型の16ピン
MSOP パッケージおよび3mm 5mmのQFN パッケージで供
給されます。
L、LT、LTC、LTM、Burst Mode、Linear Technologyおよびリニアのロゴはリニアテクノロジー
社の登録商標です。その他すべての商標の所有権は、それぞれの所有者に帰属します。
標準的応用例
効率、VOUT = 5V
5V/2A 降圧コンバータ
4.7µF
VIN
EN/UV
PG
SYNC
10nF
1µF
BST
LT8620
100
95
0.1µF
4.7µH
SW
BIAS
TR/SS
FB
1M
10pF
INTVCC
RT
60.4k
fSW = 700kHz
90
VOUT
5V
47µF 2A
EFFICIENCY (%)
VIN
5.5V TO 65V
85
80
75
70
65
fSW = 700kHz
VIN = 12V
VIN = 24V
60
GND
55
243k
50
8620 TA01a
0
0.25 0.5 0.75 1.0 1.25 1.5 1.75 2.0
LOAD CURRENT (A)
8620 TA01b
8620f
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
1
LT8620
絶対最大定格
（Note 1）
VIN、EN/UV ............................................................................ 65V
PG ......................................................................................... 42V
BIAS ...................................................................................... 25V
SWピンを超えるBSTピンの電圧 ......................................... 4V
FB、TR/SS、RT、INTVCC .......................................................... 4V
SYNCの電圧 .......................................................................... 6V
動作接合部温度範囲（Note 2）
LT8620E ......................................................... –40°C ～ 125°C
LT8620I.......................................................... –40°C ～ 125°C
保存温度範囲.................................................... –65°C ～ 150°C
ピン配置
NC
NC
NC
NC
TOP VIEW
24 23 22 21
TOP VIEW
FB
PG
BIAS
INTVCC
BST
SW
SW
SW
19 PG
RT 3
18 BIAS
EN/UV 4
MSE PACKAGE
16-LEAD PLASTIC MSOP
17 INTVCC
25
GND
VIN 5
16 BST
VIN 6
15 SW
NC 7
14 SW
GND 8
13 SW
9 10 11 12
GND
θJA = 40°C/W, θJC(PAD) = 10°C/W
EXPOSED PAD (PIN 17) IS GND, MUST BE SOLDERED TO PCB
NC
17
GND
16
15
14
13
12
11
10
9
NC
1
2
3
4
5
6
7
8
20 FB
TR/SS 2
NC
SYNC
TR/SS
RT
EN/UV
VIN
VIN
NC
GND
SYNC 1
UDD PACKAGE
24-LEAD (3mm × 5mm) PLASTIC QFN
θJA = 46°C/W, θJC(PAD) = 5°C/W
EXPOSED PAD (PIN 25) IS GND, MUST BE SOLDERED TO PCB
発注情報
無鉛仕上げ
テープアンドリール
製品マーキング *
パッケージ
温度範囲
LT8620EMSE#PBF
LT8620EMSE#TRPBF
8620
16-Lead Plastic MSOP
–40°C to 125°C
LT8620IMSE#PBF
LT8620IMSE#TRPBF
8620
16-Lead Plastic MSOP
–40°C to 125°C
LT8620EUDD#PBF
LT8620EUDD#TRPBF
LGGV
24-Lead (3mm×5mm) Plastic QFN
–40°C to 125°C
LT8620IUDD#PBF
LT8620IUDD#TRPBF
LGGV
24-Lead (3mm×5mm) Plastic QFN
–40°C to 125°C
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、弊社または弊社代理店にお問い合わせください。
* 温度グレードは出荷時のコンテナのラベルで識別されます。非標準の鉛仕上げ製品の詳細については、弊社または弊社代理店にお問い合わせください。
無鉛仕上げの製品マーキングの詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/leadfree/をご覧ください。
テープ・アンド・リールの仕様の詳細については、http://www.linear-tech.co.jp/tapeandreel/をご覧ください。
8620f
2
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
LT8620
電気的特性
l は全動作温度範囲での規格値を意味する。それ以外は TA = 25 Cでの値。
PARAMETER
Minimum Input Voltage
VIN Quiescent Current
CONDITIONS
MIN
l
VEN/UV = 0V, VSYNC = 0V
l
VEN/UV = 2V, Not Switching, VSYNC = 0V
l
VIN Current in Regulation
Feedback Reference Voltage
Feedback Voltage Line Regulation
Feedback Pin Input Current
INTVCC Voltage
INTVCC Undervoltage Lockout
BIAS Pin Current Consumption
Minimum On-Time
Minimum Off-Time
Oscillator Frequency
Top Power NMOS On-Resistance
Top Power NMOS Current Limit
Bottom Power NMOS On-Resistance
Bottom Power NMOS Current Limit
SW Leakage Current
EN/UV Pin Threshold
EN/UV Pin Hysteresis
EN/UV Pin Current
PG Upper Threshold Offset from VFB
PG Lower Threshold Offset from VFB
PG Hysteresis
PG Leakage
PG Pull-Down Resistance
SYNC Threshold
SYNC Pin Current
TR/SS Source Current
TR/SS Pull-Down Resistance
VEN/UV = 2V, Not Switching, VSYNC = 2V
VOUT = 0.97V, VIN = 6V, Output Load = 100µA
VOUT = 0.97V, VIN = 6V, Output Load = 1mA
VIN = 6V, ILOAD = 0.5A
VIN = 6V, ILOAD = 0.5A
VIN = 4.0V to 42V, ILOAD = 0.5A
VFB = 1V
ILOAD = 0mA, VBIAS = 0V
ILOAD = 0mA, VBIAS = 3.3V
VBIAS = 3.3V, ILOAD = 1A, 2MHz
ILOAD = 1A, SYNC = 0V
ILOAD = 1A, SYNC = 3.3V
l
l
l
0.964
0.958
l
–20
3.23
3.25
2.5
l
l
RT = 221k, ILOAD = 1A
RT = 60.4k, ILOAD = 1A
RT = 18.2k, ILOAD = 1A
ISW = 1A
VINTVCC = 3.4V, ISW = 1A
VINTVCC = 3.4V
VIN = 42V, VSW = 0V, 42V
EN/UV Rising
VEN/UV = 2V
VFB Falling
VFB Rising
l
l
l
180
665
1.85
l
2.8
l
2.9
–1.5
0.94
l
l
VPG = 3.3V
VPG = 0.1V
SYNC Falling
SYNC Rising
VSYNC = 6V
–20
6
–6
TYP
2.9
1.0
1.0
1.7
1.7
0.28
20
200
0.970
0.970
0.004
3.4
3.29
2.6
7.2
30
30
90
210
700
2.00
175
3.8
85
3.6
1.0
40
9.0
–9.0
1.3
–40
l
l
Fault Condition, TR/SS = 0.1V
Note 1：絶対最大定格に記載された値を超えるストレスはデバイスに永続的損傷を与える可
能性がある。長期にわたって絶対最大定格条件に曝すと、デバイスの信頼性と寿命に悪影響
を与える恐れがある。
0.8
1.1
–40
1.2
680
1.0
1.3
1.9
220
MAX
3.4
3
8
4
10
0.5
50
350
0.976
0.982
0.02
20
3.57
3.35
2.7
45
45
130
240
735
2.15
4.6
4.3
1.5
1.06
20
12
–12
40
2000
1.2
1.5
40
2.6
UNITS
V
µA
µA
µA
µA
mA
µA
µA
V
V
%/V
nA
V
V
V
mA
ns
ns
ns
kHz
kHz
MHz
mΩ
A
mΩ
A
µA
V
mV
nA
%
%
%
nA
Ω
V
V
nA
µA
Ω
Note 3：このデバイスには過負荷状態の間デバイスを保護するための過熱保護機能が備わっ
ている。過熱保護機能が動作しているとき接合部温度は150°Cを超える。規定されている最
大動作接合部温度を超えた状態で動作が継続すると、寿命が短くなる。
Note 2：LT8620Eは、0°C ～ 125°Cの接合部温度で性能仕様に適合することが保証されている。
–40°C ～ 125°Cの動作接合部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。LT8620Iは− 40°C ～ 125°Cの全動作接合部温度
範囲で保証されている。接合部温度が高いと、動作寿命は短くなる。125°Cを超える接合部温
度では動作寿命がディレーティングされる。
8620f
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
3
LT8620
標準的性能特性
注記がない限り、TA = 25 C。
効率、VOUT = 3.3V
効率、VOUT = 5V
効率、VOUT = 5V
95
95
90
90
90
80
85
85
70
80
75
70
fSW = 700kHz
L = IHLP2525CZ-01, 4.7µH
65
VIN = 12V
VIN = 24V
VIN = 36V
VIN = 48V
60
55
50
0
80
75
70
fSW = 700kHz
L = IHLP2525CZ-01, 4.7µH
65
VIN = 12V
VIN = 24V
VIN = 36V
VIN = 48V
60
55
50
0.25 0.5 0.75 1.0 1.25 1.5 1.75 2.0
LOAD CURRENT (A)
効率、VOUT = 3.3V
90
fSW = 700kHz
L = IHLP2525CZ-01, 4.7µH
0
0.01
10
100
1.0
LOAD CURRENT (mA)
0.1
86
82
80
0.25
1000
VIN = 12V
VIN = 24V
0.75
0.971
0.969
0.967
0.965
0.963
1.25
1.75
2.25
0.961
–50 –25
0
入力レギュレーション
VOUT = 5V
VIN = 12V
0.1
0.98
0.08
0.05
0
–0.05
EN FALLING
25 50 75 100 125 150
TEMPERATURE (°C)
8620 G07
–0.15
0.06
0.04
0.02
0.00
–0.02
–0.04
–0.1
0.96
VOUT = 5V
ILOAD = 1A
0.10
CHANGE IN VOUT (%)
CHANGE IN VOUT (%)
0.99
25 50 75 100 125 150
TEMPERATURE (°C)
8620 G06
0.12
EN RISING
0
0.973
負荷レギュレーション
0.15
1.02
0.95
–50 –25
0.975
8620 G05
ENピンのしきい値
1.00
1000
8620 G03
SWITCHING FREQUENCY (MHz)
1.03
0.97
1.0
10
100
LOAD CURRENT (mA)
0.977
88
8620 G04
1.01
0.1
リファレンス電圧
84
VIN = 12V
VIN = 24V
VIN = 36V
VIN = 48V
10
0
0.01
REFERENCE VOLTAGE (V)
50
EFFICIENCY (%)
EFFICIENCY (%)
60
VIN = 12V
VIN = 24V
VIN = 36V
VIN = 48V
0.979
90
70
fSW = 700kHz
L = IHLP2525CZ-01, 4.7µH
30
10
VOUT = 3.3V
L = IHLP2525CZ-01, 4.7µH
92
80
20
40
1Aでの効率と周波数
94
30
50
8620 G02
100
40
60
20
0.25 0.5 0.75 1.0 1.25 1.5 1.75 2.0
LOAD CURRENT (A)
0
8620 G01
EN THRESHOLD (V)
EFFICIENCY (%)
100
EFFICIENCY (%)
100
EFFICIENCY (%)
100
–0.06
0
2
0.5
1
1.5
LOAD CURRENT (A)
8620 G08
–0.08
5
15
35
45
25
INPUT VOLTAGE (V)
55
65
8620 G09
8620f
4
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
LT8620
注記がない限り、TA = 25 C。
上側 FET の電流制限と
デューティ・サイクル
無負荷時電源電流
5.0
VOUT = 3.3V
IN REGULATION
4.5
3.5
CURRENT LIMIT (A)
INPUT CURRENT (µA)
4.0
3.0
2.5
2.0
1.5
上側 FET の電流制限
4.0
4.5
3.5
4.0
CURRENT LIMIT (A)
標準的性能特性
3.0
3.5
3.0
2.5
1.0
DUTY CYCLE = 5%
0.5
0
0
10
50
20
40
30
INPUT VOLTAGE (V)
2.0
60
0.2
0
0.4
0.6
DUTY CYCLE
0.8
下側 FET の電流制限
スイッチの電圧降下
SWITCH CURRENT = 1A
400
3.2
350
250
TOP SWITCH
200
150
100
–25
0
25
50
75
TEMPERATURE (°C)
100
–25
50
25
0
75
TEMPERATURE (°C)
8620 G13
24
50
25
0
75
TEMPERATURE (°C)
100
125
0
0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75
SWITCH CURRENT (A)
RT = 60.4k
730
400
300
200
0
2
スイッチング周波数
740
100
22
BOTTOM SWITCH
8620 G15
SWITCHING FREQUENCY (kHz)
26
–25
0
125
500
28
20
–50
150
ドロップアウト電圧
DROPOUT VOLTAGE (mV)
30
100
600
ILOAD = 1A, VSYNC = 0V
ILOAD = 1A, VSYNC = 3V
ILOAD = 2A, VSYNC = 0V
ILOAD = 2A, VSYNC = 3V
32
TOP SWITCH
200
8620 G14
最小オン時間
34
250
50
0
–50
125
300
100
BOTTOM SWITCH
50
3.0
–50
SWITCH DROP (mV)
SWITCH DROP (mV)
CURRENT LIMIT (A)
3.4
125
450
300
3.8
100
8620 G12
スイッチの電圧降下
350
4.0
3.6
25
50
75
0
TEMPERATURE (°C)
–25
8620 G11
8620 G10
MINIMUM ON-TIME (ns)
2.5
–50
1.0
720
710
700
690
680
670
0
0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75
LOAD CURRENT (A)
8620 G16
2
8620 G17
660
–50 –25
0
25 50 75 100 125 150
TEMPERATURE (°C)
8620 G18
8620f
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
5
LT8620
標準的性能特性
注記がない限り、TA = 25 C。
最大周波数に達する最小負荷
（SYNCピンの電圧は DCで H ）
バースト周波数
100
VIN = 12V
VOUT = 5V
700
周波数フォールドバック
800
VOUT = 5V
fSW = 700kHz
400
300
200
SWITCHING FREQUENCY (kHz)
500
60
40
20
100
50
150
LOAD CURRENT (mA)
0
0
200
15
5
25
35
45
INPUT VOLTAGE (V)
55
ソフトスタートおよび
トラッキングの電圧
300
200
SS PIN CURRENT (µA)
0.8
0.6
0.4
0.2
0.2
1.0
0.4 0.6 0.8
TR/SS VOLTAGE (V)
1.2
2.0
1.9
1.8
1.7
1.6
–25
0
50
75
25
TEMPERATURE (°C)
100
PGピンの L しきい値
–7.5
225
–8.0
200
–9.5
–10.0
FB FALLING
–10.5
100
75
25
25 50 75 100 125 150
TEMPERATURE (°C)
FB RISING
10.0
9.5
9.0
FB FALLING
8.5
8.0
7.5
0
25 50 75 100 125 150
TEMPERATURE (°C)
8620 G24
VIN の低電圧ロックアウト
3.2
125
–11.5
0
10.5
3.4
150
50
–12.0
–50 –25
11.0
3.6
175
–11.0
0
0.2
1
11.5
7.0
–50 –25
125
INPUT VOLTAGE (V)
RT PIN RESISTOR (kΩ)
250
0.8
8620 G21
RTで設定したスイッチング周波数
–7.0
FB RISING
0.4
0.6
FB VOLTAGE (V)
8620 G23
8620 G22
–9.0
0.2
PG H しきい値
VSS = 0.5V
1.4
–50
1.4
–8.5
0
12.0
1.5
0
0
65
PG THRESHOLD OFFSET FROM VREF (%)
2.1
1.0
FB VOLTAGE (V)
400
ソフトスタート・ピンの電流
2.2
1.2
PG THRESHOLD OFFSET FROM VREF (%)
500
8620 G20
8620 G19
0
600
100
100
0
VOUT = 3.3V
VIN = 12V
VSYNC = 0V
RT = 60.4k
700
80
600
LOAD CURRENT (mA)
SWITCHING FREQUENCY (kHz)
800
3.0
2.8
2.6
2.4
2.2
0.6
1.4
1.8
1
SWITCHING FREQUENCY (kHz)
2.2
8620 G26
8620 G25
2.0
–55 –25
95
65
35
TEMPERATURE (°C)
5
125
155
8620 G27
8620f
6
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
LT8620
標準的性能特性
注記がない限り、TA = 25 C。
BIASピンの電流
10
VBIAS = 5V
VOUT = 5V
ILOAD = 1A
fSW = 700kHz
4.0
BIAS PIN CURRENT (mA)
BIAS PIN CURRENT (mA)
4.5
3.5
3.0
2.5
5
15
25
スイッチング波形、
最大周波数での連続動作
BIASピンの電流
35
45
INPUT VOLTAGE (V)
55
65
VBIAS = 5V
VOUT = 5V
VIN = 12V
ILOAD = 1A
8
IL
1A/DIV
6
VSW
5V/DIV
4
500ns/DIV
12VIN TO 5VOUT AT 1A
2
0
0
0.5
1
1.5
2
SWITCHING FREQUENCY (MHz)
2.5
8620 G29
8620 G28
スイッチング波形、
Burst Mode 動作
トランジェント応答：負荷電流が
1A から2Aまで階段状に変化
スイッチング波形
IL
1A/DIV
IL
200mA/DIV
ILOAD
1A/DIV
VOUT
100mV/DIV
VSW
20V/DIV
VSW
5V/DIV
2µs/DIV
12VIN TO 5VOUT AT 10mA
VSYNC = 0V
8620 G31
500ns/DIV
48VIN TO 5VOUT AT 1A
負荷トランジェント応答：
負荷電流が 50mA
（Burst Mode 動作）
から1Aまで
階段状に変化
ILOAD
1A/DIV
VOUT
2V/DIV
8620 G34
50µs/DIV
50mA (Burst Mode Operation) TO 1A TRANSIENT
12VIN, 5VOUT
COUT = 47µF
50µs/DIV
1A TO 2A TRANSIENT
12VIN, 5VOUT
COUT = 47µF
8620 G32
VIN
VIN
2V/DIV
VOUT
100ms/DIV
2.5Ω LOAD
(2A IN REGULATION)
8620 G33
起動時のドロップアウト性能
起動時のドロップアウト性能
VIN
2V/DIV
VOUT
200mV/DIV
8620 G30
VOUT
2V/DIV
8620 G35
VIN
VOUT
100ms/DIV
20Ω LOAD
(250mA IN REGULATION)
8620 G36
8620f
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
7
LT8620
ピン機能
SYNC：外部クロックの同期入力。低出力負荷での低リップル
Burst Mode 動作では、このピンを接地します。外部クロックの
周波数に同期させるには、クロック信号源に接続します。パル
ス・スキップ・モードにする場合は、3V 以上のDC 電圧を印加
するか、INTVCC ピンに接続します。パルス・スキップ・モード
では、IQ が数百 µAまで増加します。このピンはフロート状態
にしないでください。
TR/SS：出力トラッキングおよびソフトスタート・ピン。このピン
を使用すると、起動時に出力電圧のランプレートを制御でき
ます。TR/SSピンの電圧が 0.97Vより低くなると、LT8620は
FBピンの電圧を安定化してTR/SSピンの電圧と等しくなるよ
う動作します。TR/SSピンの電圧が 0.97Vより高くなると、ト
ラッキング機能がディスエーブルされ、内部リファレンスによっ
てエラーアンプの制御が再開されます。このピンにはINTVCC
から1.9μAの内部プルアップ電流が流れるので、コンデンサ
を接続して出力電圧のスルーレートを設定できます。このピ
ンは、シャットダウン時およびフォルト状態では内部の230Ω
MOSFETによってグランド電位になるので、低インピーダンス
出力で駆動する場合は直列抵抗を使用してください。
トラッキ
ング機能が必要ない場合は、このピンをフロート状態のまま
にしておいてもかまいません。
RT：RTピンとグランドの間に抵抗を接続して、スイッチング周
波数を設定します。
EN/UV：LT8620は、このピンが L のときシャットダウン状態に
なり、このピンが H のときアクティブになります。ヒステリシス
のあるしきい値電圧は上昇時1.00V、
下降時0.96Vです。
シャッ
トダウン機能を使用しない場合は、VIN に接続してください。
VIN からの外付け抵抗分割器を使って、その値を下回ると
LT8620 がシャットダウンするVINしきい値を設定できます。
VIN：VIN ピンからはLT8620の内部回路と内蔵の上側パワー・
スイッチに電流が供給されます。これらのピンは互いに接続
し、短い距離でバイパスする必要があります。入力コンデンサ
の正端子はVIN ピンにできるだけ近づけて設置し、コンデン
サの負端子はPGNDピンにできるだけ近づけて設置するよう
にしてください。
SW：SWピンは内部パワー・スイッチの出力です。これらのピン
は互いに接続し、インダクタおよび昇圧コンデンサに接続しま
す。優れた性能を得るため、プリント回路基板上でのこのノー
ドの面積は小さくなるようにしてください。
BST：このピンは、入力電圧より高い駆動電圧を上側のパ
ワー・スイッチに供給するために使用します。0.1µFの昇圧コン
デンサをできるだけデバイスの近くに配置してください。
INTVCC：内蔵の3.4Vレギュレータのバイパス・ピン。内部パ
ワー・ドライバおよび制御回路はこの電圧から電力を供給さ
れます。INTVCC の最大出力電流は20mAです。INTVCC ピン
には外部回路による負荷をかけないでください。INTVCC の電
流は、VBIAS > 3.1Vの場合はBIASピンから供給され、そうで
ない場合はVIN ピンから供給されます。VBIAS が 3.0V ∼ 3.6V
の範囲の場合、INTVCC ピンの電圧は2.8V ∼ 3.4Vの範囲で
変化します。このピンは、1μF 以上の低 ESRセラミック・コンデ
ンサをデバイスの近くに配置して、電源グランドから分離して
ください。
BIAS：BIASピンを3.1Vより高い電圧に接続すると、内部レギュ
レータにはBIASピンから電流が流れ、VINピンからは流れま
せん。出力電圧が3.3V 以上の場合、このピンはVOUT に接続し
てください。このピンをVOUT 以外の電源に接続する場合は、こ
のピンの近くに1µFのバイパス・コンデンサを使用してください。
PG：PGピンは内部コンパレータのオープンドレイン出力です。
PGはFBピンが最終レギュレーション電圧の 9% 以内になる
まで L のままであり、フォルト状態にはなりません。PGピン
のレベルは、EN/UVピンの状態に関係なく、VIN ピンの電圧
が 3.4Vより高い場合に有効です。
FB：LT8620はFBピンの 電 圧を0.970Vに安 定 化します。
帰還抵抗分割器のタップをこのピンに接続します。また、位相
進みコンデンサをFBピンとVOUT の間に接続します。通常、こ
のコンデンサの値は4.7pF ∼ 10pFです。
GND：グランド。露出パッドは、入力コンデンサの負端子に接
続し、熱抵抗を小さくするためにプリント回路基板に半田付け
する必要があります。
NC：接続なし。このピンは内部回路に接続されていません。
8620f
8
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
LT8620
ブロック図
VIN
VIN
CIN
R3
OPT
EN/UV
R4
OPT
1V
+
–
PG
SHDN
±9%
R2
CSS
OPT
RT
R1
FB
TR/SS
3.4V
REG
SLOPE COMP
VC
BURST
DETECT
SHDN
THERMAL SHDN
INTVCC UVLO
VIN UVLO
1.9µA
BIAS
INTVCC
CVCC
OSCILLATOR
200kHz TO 2.2MHz
ERROR
AMP
+
+
–
VOUT
C1
–
+
INTERNAL 0.97V REF
BST
SWITCH
LOGIC
AND
ANTISHOOT
THROUGH
CBST
SW
L
VOUT
COUT
SHDN
THERMAL SHDN
VIN UVLO
RT
SYNC
GND
8620 BD
8620f
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
9
LT8620
動作
LT8620はモノリシック、固定周波数、電流モードの降圧 DC/
DCコンバータです。RTピンに接続する抵抗を使用して周波
数を設定する発振器により、各クロック・サイクルの開始時に
内蔵の上側パワー・スイッチがオンします。次に、インダクタを
流れる電流が増加して上側スイッチの電流コンパレータが作
動し、上側のパワー・スイッチがオフします。上側スイッチがオ
フするときのピーク・インダクタ電流は、内部 VCノードの電
圧によって制御されます。エラーアンプは、VFB ピンの電圧を
0.97Vの内部リファレンスと比較することによってVCノードを
サーボ制御します。負荷電流が増加すると、帰還電圧はリファ
レンスと比較して低くなるので、エラーアンプによってVCの電
圧が上昇し、平均インダクタ電流が新たな負荷電流に釣り合
うまで上昇し続けます。上側パワー・スイッチがオフすると、同
期パワー・スイッチがオンし、次のクロック・サイクルが始まる
か、インダクタ電流が 0に減少するまでオンのままになります。
過負荷状態によって3.8Aを超える電流が下側スイッチに流れ
ると、スイッチ電流が安全なレベルに戻るまで次のクロック・サ
イクルは遅延します。
EN/UVピンが L の場合、LT8620はシャットダウンし、入力
から1µA が流れます。EN/UVピンの電圧が 1Vを超えると、ス
イッチング・レギュレータはアクティブになります。
軽負荷時の効率を最適化するため、LT8620は軽負荷状態で
Burst Mode 動作を行います。バーストとバーストの間は、出力
スイッチの制御に関連したすべての回路がシャットダウンし、
入力電源電流が1.7µAに減少します。標準的なアプリケーショ
ンでは、無負荷で安定化する場合、入力電源から2.5μA が消
費されます。Burst Mode 動作を使用する場合はSYNCピンを
L に接続します。SYNCピンをロジック H に接続すると、パ
ルス・スキップ・モードを使用することができます。SYNCピン
にクロックを入力すると、デバイスは外部クロックの周波数に
同期し、パルス・スキップ・モードで動作します。パルス・スキッ
プ・モードの間、発振器は連続して動作し、スイッチング波形
の正の遷移がクロックに合わせられます。軽負荷時は、スイッ
チ・パルスがスキップされて出力が安定化され、静止電流は
数百 µAになります。
あらゆる負荷にわたって効率を改善するため、BIASピンの
バイアス電圧を3.3V 以上にする場合は、内部回路に流れる
電源電流をBIASピンから供給することができます。BIASピ
ン電圧が 3.3Vより低い場合は、VIN からの電流が内部回路
に流れます。LT8620の出力を3.3V 以上に設定する場合は、
BIASピンをVOUT に接続してください。
出力電圧が設定値から 9%（標準）
より大きく変化する場合
や、フォルト状態が存在する場合は、FBピンの電圧をモニタ
するコンパレータによってPGピンは L になります。
FBピンの電圧が低いと、発振器が LT8620の動作周波数を低
下させます。
この周波数フォールドバック機能は、
（起動時や過
電流状態時に）
出力電圧が設定値より低くなった場合に、イン
ダクタ電流を制御するのに役立ちます。SYNCピンにクロック
を入力するか、SYNCピンの状態をDC H に保持すると、周
波数フォールドバックはディスエーブルされ、スイッチング周波
数は過電流状態のときにのみ低下するようになります。
8620f
10
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
LT8620
アプリケーション情報
超低静止電流の達成
軽負荷での効率を上げるため、LT8620は低リップルのBurst
Modeで動作し、入力静止電流と出力電圧リップルを最小に
抑えながら、出力コンデンサを目的の出力電圧に充電した状
態に保ちます。Burst Mode 動作では、LT8620は単一の小電
流パルスを出力コンデンサに供給し、それに続くスリープ期間
には出力コンデンサから出力電力が供給されます。スリープ・
モード時にLT8620 が消費する電流は1.7μAです。
出力負荷が減少すると、単一電流パルスの周波数が低下し
（図 1aを参照）、LT8620 がスリープ・モードで動作する時間
の割合が高まるので、軽負荷での効率が標準的なコンバー
タよりもはるかに高くなります。パルス間の時間を最大にする
と、出力負荷がない場合、標準的なアプリケーションでのコン
バータの静止電流は2.5μAに近づきます。したがって、軽負荷
時の静止電流の性能を最適化するには、帰還抵抗分割器の
電流を最小限に抑える必要があります。この電流は負荷電流
として出力に現れるからです。
100
VIN = 12V
VOUT = 5V
700
VOUT = 5V
fSW = 700kHz
80
600
LOAD CURRENT (mA)
SWITCHING FREQUENCY (kHz)
Burst Mode 動作時は上側スイッチの電流制限値が約 400mA
なので、図2に示すような出力電圧リップル波形が得られます。
出力リップルは、出力容量を大きくするとそれに比例して減少
します。負荷が 0 から次第に増加すると、それに応じてスイッ
チング周波数も増加しますが、図 1aに示すように、RTピンに
接続した抵抗で設定されるスイッチング周波数が上限です。
LT8620 が設定周波数に達する出力負荷は、入力電圧、出力
電圧、およびインダクタをどう選択するかによって変わります。
最大周波数に達する最小負荷（SYNCピンの電圧は DCで H ）
バースト周波数
800
軽負荷時の効率を高めるため、Burst Mode 動作では1 回の小
パルスの間に供給するエネルギーを増やして、LT8620 が各パ
ルス間でより長い時間スリープ・モードにとどまることができる
ようにする必要があります。これを実現するには、大きな値の
インダクタ
（たとえば 4.7µH）
を使用します。また、インダクタを
選択するときはスイッチング周波数とは独立して検討すること
が必要です。たとえば、スイッチング周波数が高いアプリケー
ションでは、通常は低いインダクタ値を使用するのに対して、
軽負荷時に高い効率が要求される場合は、高いインダクタ値
を選択します。
500
400
300
200
60
40
20
100
0
0
100
50
150
LOAD CURRENT (mA)
200
0
5
15
25
35
45
INPUT VOLTAGE (V)
55
65
8620 F01b
8620 F01a
(1a)
(1b)
図 1．スイッチング周波数と負荷の情報、Burst Mode 動作時（1a）
およびパルス・スキップ・モード時（1b）
8620f
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
11
LT8620
アプリケーション情報
アプリケーションによっては、LT8620 がパルス・スキップ・モー
ドで動作することが望ましいことがあります。Burst Mode 動作
とは大きく異なる点が 2つあるからです。1つ目は、クロックが
常時動作していて、すべてのスイッチング・サイクルがクロック
に同期していることです。このモードでは、内部回路の多くが
常時動作しているので、静止電流が数百 µAまで増加します。
2つ目は、Burst Mode 動作よりも軽い出力負荷で最大スイッチ
ング周波数に達することです
（図 1b 参照）。パルス・スキップ・
モードをイネーブルするには、SYNCピンをロジック出力また
はINTVCC ピンに接続して H レベルにします。SYNCピンに
クロックを入力した場合にも、LT8620はパルス・スキップ・モー
ドで動作するようになります。
ここで、1.7µAはLT8620の静止電流、第 2 項は軽負荷時の効
率が nのとき降圧動作の入力に反映される帰還抵抗分割器
の電流です。R1 = 1M、R2 = 412kの3.3Vアプリケーションで
は、帰還抵抗分割器に2.3µA が流れます。VIN = 12Vおよび
n = 80%の場合は、1.7µAの静止電流に0.8µA が加わるので、
12V 電源から流れる無負荷時電流は2.5µAになります。この
式は無負荷時電流が VIN の関数であることを意味します。こ
のグラフは
「標準的性能特性」
のセクションに示してあります。
大きなFB 抵抗を使用する場合は、4.7pF ∼ 10pFの位相進み
コンデンサをVOUTとFBピンの間に接続してください。
スイッチング周波数の設定
LT8620では、RTピンとグランドの間に接続した1 本の抵抗を
使用して200KHz ∼ 2.2MHzの範囲でスイッチングするよう設
定できる固定周波数のPWMアーキテクチャが採用されてい
ます。目的のスイッチング周波数に必要なRT の値を表 1に示
します。
VSW
5V/DIV
IL
500mA/DIV
目的のスイッチング周波数を得るために必要なRT の抵抗値
は次式を使用して計算できます。
VOUT
10mV/DIV
2µs/DIV
12VIN TO 5VOUT AT 10mA
VSYNC = 0V
8620 F02
RT =
図 2．Burst Mode 動作
出力電圧は、出力とFBピンの間に接続した抵抗分割器を使
用して設定します。次式に従って抵抗の値を選択します。
表 1．スイッチング周波数とRT の値
fSW (MHz)
R（kΩ）
T
0.2
232
0.3
150
0.4
110
0.5
88.7
0.6
71.5
0.7
60.4
0.8
52.3
1.0
41.2
1.2
33.2
(1)
参照名については
「ブロック図」
を参照してください。出力電圧
の精度を保つため、1% 精度の抵抗を推奨します。
入力静止電流を小さくして軽負荷時の効率を良好にする場合
は、FBピンの抵抗分割器に大きな値の抵抗を使用します。分
割器に流れる電流は負荷電流の役割を果たすので、コンバー
タへの無負荷時入力電流が増加します。この値は次式で概算
されます。
 1 
 V
 V
IQ = 1.7µA +  OUT  OUT  
 R1+R2  VIN  n 
(3)
ここで、RT の単位はkΩ、fSW は目的のスイッチング周波数で
単位はMHzです。
FBピンの抵抗回路網
 V

R1= R2  OUT – 1
 0.970V 
46.5
– 5.2
fSW
(2)
14
28.0
1.6
23.7
1.8
20.5
2.0
18.2
2.2
15.8
8620f
12
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
LT8620
アプリケーション情報
動作周波数の選択と交換条件
動作周波数の選択には、効率、部品サイズ、および入力電圧
範囲の間の交換条件が存在します。高周波数動作の利点は、
小さな値のインダクタとコンデンサを使用できることです。欠
点は効率が低いことと、入力電圧範囲が狭いことです。
与えられたアプリケーションでの最大スイッチング周波数
（fSW(MAX)）
は、次のように計算することができます。
fSW(MAX) =
VOUT + VSW(BOT)
tON(MIN) ( VIN – VSW(TOP) + VSW(BOT) )
(4)
ここで、VIN は標準の入力電圧、VOUT は出力電圧、VSW(TOP)
およびVSW(BOT) は内蔵スイッチの電圧降下（最大負荷時にそ
れぞれ約 0.3V、0.15V）、tON(MIN) は上側スイッチの最小オン
時間です
（「電気的特性」
を参照）。この式は、高いVIN/VOUT
比に対応するには、スイッチング周波数を下げる必要があるこ
とを示しています。
トランジェント動作では、RT の値に関係なく、VIN が 65Vの絶
対最大定格まで上昇する可能性がありますが、LT8620では、
必要に応じてスイッチング周波数を減少することにより、イン
ダクタ電流の制御を維持して安全な動作を保証します。
LT8620は最大で約99%のデューティ・サイクルが可能であり、
VIN-VOUT 間のドロップアウト電圧は上側スイッチのRDS(ON)
で制限されます。このモードでは、LT8620はスイッチ・サイクル
をスキップするので、スイッチング周波数はRTで設定した周
波数よりも低くなります。
VIN/VOUT 比が低いときに、設定スイッチング周波数からの偏
差を許容できないアプリケーションの場合は、次式を使用し
てスイッチング周波数を設定します。
VOUT + VSW(BOT)
VIN(MIN) =
– VSW(BOT) + VSW(TOP)
1– fSW • tOFF(MIN)
(5)
ここで、VIN(MIN) はスキップされたサイクルがない場合の最小
入力電圧、VOUT は出力電圧、VSW(TOP) および VSW(BOT) は
内部スイッチの電圧降下（最大負荷時にそれぞれ約 0.3V、約
0.15V）、fSW は
（RTによって設定された）
スイッチング周波数、
tOFF(MIN) は最小スイッチ・オフ時間です。スイッチング周波数
が高くなると、サイクル数を減少させて高いデューティ・サイク
ルを実現できる入力電圧の最小値が高くなることに注意して
ください。
インダクタの選択と最大出力電流
LT8620は、アプリケーションの出力負荷要件に基づいてイン
ダクタを選択できるようにすることで、ソリューション・サイズを
最小限に抑えるよう設計されています。LT8620では、高速ピー
ク電流モード・アーキテクチャの採用により、過負荷状態また
は短絡状態のときに、インダクタが飽和した動作に支障なく耐
えられます。
最初に選択するインダクタの値としては、次の値が適切です。
L=
VOUT + VSW(BOT)
fSW
(6)
ここで、fSW はスイッチング周波数（MHz）、VOUT は出力電圧、
VSW(BOT) は下側スイッチの電圧降下（約 0.15V）、Lはインダ
クタの値（μH）
です。
過熱や効率低下を防ぐため、インダクタは、その実効値電流
定格がアプリケーションの予想最大出力負荷より大きいも
のを選択する必要があります。さらに、
（通常はISATと表示さ
れる）
インダクタの飽和電流定格は、負荷電流にインダクタの
リップル電流の1/2を加えた値より大きくなければなりません。
1
IL(PEAK) = ILOAD(MAX) + ∆IL
2
(7)
ここで、∆IL は式 9で計算されるインダクタのリップル電流、
ILOAD(MAX) はある特定のアプリケーションの最大出力負荷
です。
8620f
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
13
LT8620
アプリケーション情報
簡単な例として、1Aの出力を必要とするアプリケーションで
は、実効値定格が 1Aより大きくISAT が 1.3Aより大きいインダ
クタを使用します。過負荷状態や短絡状態の期間が長いとき
は、インダクタの過熱を防ぐため、インダクタのRMS 配線要件
が大きくなります。高い効率を保つには、直列抵抗（DCR）
が
0.04Ωより小さく、コア材が高周波アプリケーション向けのも
のにします。
LT8620は、スイッチとシステムを過負荷フォルトから保護する
ためにピーク・スイッチ電流を制限します。上側スイッチの電
流制限値（ILIM)は、デューティ・サイクルが低いときは3.8A 以
上ですが、デューティ・サイクルが 0.8%になると、直線的に減
少して2.8Aになります。したがって、インダクタの値は目的の
最大出力電流（IOUT（MAX））
を供給するのに十分な大きさに
する必要があります。この電流は、スイッチ電流制限値（ILIM）
およびリップル電流の関数です。
IOUT(MAX) = ILIM –
∆IL
2
(8)
インダクタのピーク・トゥ・ピークのリップル電流は次のように
計算できます。
∆IL =
VOUT
L • fSW


V
• 1– OUT 
 VIN(MAX) 
(9)
ここで、fSW はLT8620のスイッチング周波数で、Lはインダクタ
の値です。したがって、
LT8620が供給できる最大出力電流は、
スイッチ電流制限、インダクタの値、入力電圧、および出力電
圧に依存します。目的のアプリケーションで使用されるスイッ
チング周波数と最大入力電圧が与えられているとき、インダク
タのリップル電流が十分な最大出力電流（IOUT(MAX)）
を許容
しない場合は、インダクタの値を大きくする必要が生じる可能
性があります。
軽負荷時の効率を高めるため、Burst Mode 動作では1 回の小
パルスの間に供給するエネルギーを増やして、LT8620 が各パ
ルス間でより長い時間スリープ・モードにとどまることができる
ようにする必要があります。これを実現するには、大きな値の
インダクタ
（たとえば 4.7µH）
を使用します。また、インダクタを
選択するときはスイッチング周波数とは独立して検討すること
が必要です。たとえば、スイッチング周波数が高いアプリケー
ションでは、通常は低いインダクタ値を使用するのに対して、
軽負荷時に高い効率が要求される場合は、高いインダクタ値
を選択します。
特定のアプリケーションに最適なインダクタは、この設計ガイ
ドで示されているものとは異なる場合があります。インダクタ
の値を大きくすると最大負荷電流が増加し、出力電圧リップ
ルが減少します。必要な負荷電流が小さいアプリケーション
では、インダクタの値を小さくすることが可能であり、LT8620
を大きいリップル電流で動作させることができます。このため、
物理的に小さいインダクタを使用することや、DCRの小さいも
のを使用して効率を高めることができます。インダクタンスが
小さいと不連続モード動作になることがあり、最大負荷電流
がさらに減少するので注意してください。
最大出力電流と不連続動作の詳細については、弊社の
「アプ
リケーションノート44」
を参照してください。
最後に、デューティ・サイクルが 50%を超える場合（VOUT/VIN
> 0.5）
は、低調波発振を防ぐためにインダクタンスを最小限に
抑える必要があります。
「アプリケーションノート19」
を参照して
ください。
入力コンデンサ
LT8620回路の入力は、X7RタイプまたはX5Rタイプのセラミッ
ク・コンデンサをVIN ピンとPGNDピンのできるだけ近くに配
置してバイパスします。Y5Vタイプは、温度や印加される電
圧が変化すると性能が低下するので使用しないでください。
LT8620をバイパスするには4.7μF ∼ 10μFのセラミック・コンデ
ンサが適しており、リップル電流を容易に処理できます。低い
スイッチング周波数を使用すると、大きな入力容量が必要に
なることに注意してください。入力電源のインピーダンスが高
いか、長い配線やケーブルによる大きなインダクタンスが存在
する場合、追加のバルク容量が必要になることがあります。こ
れには性能の高くない電解コンデンサを使うことができます。
降圧レギュレータには、立ち上がり時間と立ち下がり時間の
短いパルス電流が入力電源から流れます。その結果として生
じるLT8620での電圧リップルを減らし、周波数が非常に高い
このスイッチング電流を狭い範囲のループに押し込めてEMI
を最小限に抑えるために、入力コンデンサが必要です。4.7µF
のコンデンサがこの役割を果たすことができますが、LT8620
の近くに配置した場合に限ります(「プリント回路基板のレイ
アウト」
のセクションを参照 )。セラミックの入力コンデンサに
関する2つ目の注意点は、LT8620の最大入力電圧定格に関
することです。セラミックの入力コンデンサは、トレースやケー
ブルのインダクタンスと結合して、質の良い
（減衰の小さな）
タンク回路を形成します。LT8620の回路を通電中の電源に
差し込むと、入力電圧に公称値の2 倍のリンギングが生じて
8620f
14
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
LT8620
アプリケーション情報
LT8620の電圧定格を超える恐れがあります。この状況は簡単
に回避できます
（リニアテクノロジーの
「アプリケーションノー
ト88」
を参照）。
出力コンデンサと出力リップル
出力コンデンサには2つの基本的な機能があります。出力コ
ンデンサは、インダクタとともに、LT8620 が発生する方形波を
フィルタに通してDC出力を生成します。この機能では出力コ
ンデンサが出力リップルを決定するので、スイッチング周波数
でのインピーダンスが低いことが重要です。2 番目の機能は、
トランジェント負荷を満たしてLT8620の制御ループを安定さ
せるためにエネルギーを蓄えることです。セラミック・コンデン
サの等価直列抵抗（ESR）
は非常に小さいため、最良のリップ
ル性能が得られます。出発点にふさわしい値については、
「標
準的応用例」
のセクションを参照してください。
セラミック・コンデンサに関する最後の注意点はLT8620の最
大入力電圧定格に関係します。前述のように、セラミック入
力コンデンサはトレースやケーブルのインダクタンスと結合し
て、高品質の
（減衰の小さな）共振タンク回路を形成します。
LT8620の回路を通電中の電源に差し込むと、入力電圧に公
称値の2 倍のリンギングが生じてLT8620の定格を超える恐
れがあります。この状況は簡単に回避できます
（リニアテクノロ
ジーの
「アプリケーションノート88」
を参照）。
イネーブル・ピン
LT8620は、ENピンが L のときシャットダウン状態になり、
ENピンが H のときアクティブになります。ENコンパレータの
上昇時しきい値は1.0Vで、40mVのヒステリシスがあります。
ENピンは、シャットダウン機能を使用しない場合にはVIN に
接続できます。シャットダウン制御が必要な場合は、ロジック・
レベルに接続できます。
X5RまたはX7Rのタイプを使用してください。この選択により、
出力リップルが小さくなり、トランジェント応答が良くなります。 抵抗分割器をVINとENピンの間に追加すると、LT8620は、
大きな値の出力コンデンサを使用し、VOUTとFBピンの間に
VIN が目的の電圧より高くなった場合にのみ出力を安定化する
フィードフォワード・コンデンサを追加することにより、トラン
ように設定されます
（
「ブロック図」
を参照）
。通常、
このしきい値
ジェント性能を改善することができます。また、出力容量を大 （VIN(EN)）
は、入力電源が電流制限されているか、または入力
きくすると出力電圧リップルが減少します。値の小さい出力コ
電源のソース抵抗が比較的高い状況で使用されます。スイッチ
ンデンサを使用すればスペースとコストを節約できますが、ト
ング・レギュレータは電源から一定の電力を引き出すため、電
ランジェント性能が低下し、ループが不安定になる可能性が
源電圧が低下するにつれて電源電流が増加します。この現象
あります。
コンデンサの推奨値については、
このデータシートの
は電源からは負の抵抗負荷のように見えるため、電源電圧が
「標準的応用例」
を参照してください。
低い状態では、電源が電流を制限するか、
または低電圧にラッ
チする原因になることがあります。VIN(EN)しきい値は、これらの
コンデンサを選択するときには、
データシートに特に注意して、
問題が発生する恐れのある電源電圧でレギュレータが動作す
電圧バイアスと温度の該当する動作条件での実効容量を計
るのを防ぎます。このしきい値は、次式を満足するようにR3と
算してください。物理的に大きなコンデンサまたは電圧定格が
R4の値を設定することにより調整することができます。
高いコンデンサが必要なことがあります。
 R3 
(10)
VIN(EN) =  + 1 • 1.0V
セラミック・コンデンサ
 R4 
セラミック・コンデンサは小さく堅牢で、ESR が非常に小さい
この場合は、VIN が VIN(EN) を超えるまでLT8620はオフのまま
コンデンサです。ただし、セラミック・コンデンサには圧電特性
です。コンパレータのヒステリシスのため、入力が VIN(EN)より
があるため、LT8620に使用すると問題を生じることがありま
わずかに低くなるまでスイッチングは停止しません。
す。Burst Mode 動作のとき、LT8620のスイッチング周波数は
軽負荷電流に対してBurst Modeで動作しているとき、VIN(EN)
負荷電流に依存し、非常に軽い負荷ではLT8620はセラミッ
の抵抗回路網を流れる電流はLT8620 が消費する電源電流
ク・コンデンサを可聴周波数で励起し、可聴ノイズを発生する
より簡単に大きくなることがあります。
したがって、VIN(EN) の
ことがあります。LT8620はBurst Mode 動作では低い電流制
抵抗を大きくして低負荷での効率に対する影響を最小に抑え
限値で動作するので、通常は非常に静かでノイズが気になる
て
ください。
ことはありません。これが許容できない場合は、高性能のタン
タル・コンデンサまたは電解コンデンサを出力に使用してくだ
さい。低ノイズ・セラミック・コンデンサも使用できます。
8620f
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
15
LT8620
アプリケーション情報
INTVCC レギュレータ
内部の低ドロップアウト
（LDO）
レギュレータは、VIN を元にし
て、ドライバと内部バイアス回路に電力を供給する3.4V 電源
を生成します。INTVCC は、LT8620の回路に十分な電流を供
給可能であり、1μF 以上のセラミック・コンデンサを使用してグ
ランドにバイパスする必要があります。パワーMOSFETのゲー
ト・ドライバが必要とする大量のトランジェント電流を供給す
るには、十分なバイパスが必要です。効率を向上するため、
BIASピンの電圧が 3.1V 以上の場合は、内蔵のLDOによっ
てBIASピンから電流を流すこともできます。通常、BIASピン
はLT8620の出力に接続できますが、3.3V 以上の外部電源に
接続してもかまいません。BIASピンをVOUT 以外の電源に接
続する場合は、デバイスの近くにセラミック・コンデンサを接続
してバイパスするようにしてください。BIASピンの電圧が 3.0V
より低い場合は、VIN から流れる電流が内蔵のLDOによって
消費されます。入力電圧が高く、スイッチング周波数が高いア
プリケーションで、VIN からの電流が内蔵のLDOに流れ込む
アプリケーションでは、LDO 内での電力損失が大きいためダ
イ温度が上昇します。INTVCC ピンには外部負荷を接続しな
いでください。
出力電圧トラッキングとソフトスタート
LT8620では、TR/SSピンによって出力電圧のランプ・レートを
設定できます。内蔵の1.9µA 電流源により、TR/SSピンの電圧
はINTVCC になります。外付けコンデンサをTR/SSピンに接続
すると、出力をソフトスタートさせて入力電源の電流サージを
防ぐことができます。ソフトスタート・ランプの間、出力電圧は
TR/SSピンの電圧に比例して追従します。出力トラッキング・ア
プリケーションでは、別の電圧源によってTR/SSピンを外部
から駆動することができます。0V ∼ 0.97Vの範囲では、エラー
アンプに入力される0.97Vの内部リファレンスよりTR/SSピン
の電圧の方が優先されるので、FBピンの電圧はTR/SSピン
の電圧に安定化されます。TR/SSピンの電圧が 0.97Vより高
くなるとトラッキングはディスエーブルされ、帰還電圧は内部リ
ファレンス電圧に安定化されるようになります。この機能が必
要ない場合は、TR/SSピンをフロート状態のままにしておいて
もかまいません。
TR/SSピンにはアクティブなプルダウン回路が接続されていま
す。この回路は、フォルト状態が発生すると外付けのソフトス
タート・コンデンサを放電し、フォルト状態が解消すると電圧
の上昇を再開します。ソフトスタート・コンデンサが放電される
フォルト状態になるのは、EN/UVピンが L へ遷移した場合、
VIN の電圧が低下しすぎた場合、またはサーマル・シャットダ
ウンが発生した場合です。
出力パワーグッド
LT8620の出力電圧がレギュレーション点の 9%の範囲内
（つ
まり、VFB の電圧が 0.883V ∼ 1.057V（標準）の範囲内）
にあ
る場合、出力電圧は良好な状態であるとみなされ、オープンド
レインのPGピンは高インピーダンスになり、通常は外付け抵
抗によって H になります。そうでない場合は、内部のプルダウ
ン・デバイスにより、PGピンは L になります。グリッチの発生
を防ぐため、上側と下側のしきい値には、どちらも1.3%のヒス
テリシスが含まれています。
PGピンは、以下のフォルト状態の間も自動的に L になりま
す。それは、EN/UVピンの電圧が 1Vより低い、INTVCC が低
下しすぎている、VIN が低すぎる、サーマル・シャットダウンが
発生しているというフォルト状態です。
同期
低リップルのBurst Mode 動作を選択するには、SYNCピン
を0.4Vより低い電圧に接続します
（これはグランドまたはロ
ジック L の出力のいずれでもかまいません）。LT8620の発振
器を外部周波数に同期させるには、
（デューティ・サイクルが
20% ∼ 80%の）方形波をSYNCピンに接続します。方形波の
振幅には、0.4Vより低い谷と1.5Vより高い山
（最大 6V）
が必
要です。
LT8620は外部クロックに同期しているときは低出力負荷で
Burst Mode 動作に入らず、代わりにパルスをスキップしてレ
ギュレーションを維持します。LT8620は200kHz ∼ 2.2MHz
の範 囲にわたって同期させることができます。RT 抵 抗は、
LT8620のスイッチング周波数を最低同期入力以下に設定す
るように選択します。たとえば、同期信号が 500kHz 以上にな
る場合は、
（スイッチング周波数が）500kHzになるようにRT を
選択します。スロープ補償はRT の値によって設定され、低調
波発振を防ぐのに必要な最小スロープ補償はインダクタのサ
イズ、入力電圧、および出力電圧によって決まります。同期周
波数はインダクタの電流波形のスロープを変えないので、イン
8620f
16
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
LT8620
アプリケーション情報
ダクタが RT で設定される周波数での低調波発振を防ぐのに
十分な大きさであれば、スロープ補償は全同期周波数で十分
です。
アプリケーションによっては、LT8620がパルス・スキップ・モー
ドで動作することが望ましいことがあります。Burst Mode 動作
とは大きく異なる点が 2つあるからです。1つ目は、クロックが
常時動作していて、すべてのスイッチング・サイクルがクロック
に同期していることです。2つ目は、Burst Mode 動作よりも軽い
出力負荷で最大スイッチング周波数に達することです。これら
2つの違いが生じる代償として、静止電流が増加します。パル
ス・スキップ・モードをイネーブルするには、SYNCピンをロジッ
ク出力またはINTVCCピンに接続して H レベルにします。
に保持されていると、LT8620のSWピンを介してLT8620の
内部回路に静止電流が流れます。このことは、システムがこ
の状態で数 μAに耐えられる場合は許容できます。ENピンを
接地している場合、SWピンの電流は1µA 近くまで減少しま
す。ただし、出力を高く保持した状態でVIN ピンを接地すると、
ENピンの状態に関係なく、出力からSWピンおよびVIN ピン
を通って、LT8620 内部の寄生ボディ・ダイオードに電流が流
れる可能性があります。入力電圧が印加されている場合にの
みLT8620 が動作し、短絡入力や逆入力に対しては保護する
VIN ピンとEN/UVピンの接続を図 3に示します。
D1
LT8620は、SYNCピンの信号には関係なく、強制連続モード
では動作しません。SYNCピンはフロート状態にしないでくだ
さい。
VIN
VIN
LT8620
EN/UV
GND
8620 F03
短絡入力と逆入力に対する保護
LT8620は、出力の短絡に耐えることができます。出力短絡
状態や出力電圧低下状態時の保護のため、いくつかの機能
が使用されています。1つ目は、インダクタ電流制御を維持す
るために、出力が設定値より低い間はスイッチング周波数が
フォールドバックされることです。2つ目は、インダクタ電流が
安全なレベルを超えた場合は、インダクタ電流が安全なレベ
ルに減少する時点まで上側スイッチのスイッチングが遅れるよ
うに、下側スイッチの電流がモニタされることです。
周波数フォールドバック動作は、以下に示すようにSYNCピン
の状態に依存します。SYNCピンが L の場合は、スイッチン
グ周波数が低下すると同時に、出力電圧が設定レベルより低
くなります。SYNCピンをクロック信号源または H に接続す
ると、LT8620は設定周波数に留まってフォールドバックは発
生せず、インダクタ電流が安全なレベルを超えた場合にのみ
スイッチング速度を低下させます。
LT8620に入力が加わっていないときに出力が高く保たれるシ
ステムでは、考慮すべき状況がもう1つあります。その状況が
発生する可能性があるのは、バッテリや他の電源が LT8620
の出力とダイオードOR 接続されている、バッテリ充電アプリ
ケーションやバッテリ・バックアップ・システムです。VIN ピン
をフロート状態にすることができる場合で、ENピンが
（ロジッ
ク信号によって、あるいはVIN に接続されているために）H
図 3．逆入力電圧保護
プリント回路基板のレイアウト
適切に動作させ、EMIを最小にするには、プリント回路基板
のレイアウト時に注意が必要です。推奨部品配置と、トレー
ス、グランド・プレーン、およびビアの位置を図 4に示します。
LT8620のVIN ピン、GNDピン、および入力コンデンサに大量
のスイッチング電流が流れることに注意してください。入力コ
ンデンサによって形成されるループは、入力コンデンサをVIN
ピンおよび GNDピンの近くに配置することにより、できるだ
け小さくしてください。物理的に大きな入力コンデンサを使用
すると、形成されるループが大きくなりすぎる可能性がありま
す。この場合には、筐体 / 値の小さいコンデンサをVIN ピンお
よび GNDピンの近くに配置して、大型のコンデンサを遠くに
配置することを推奨します。これらの部品に加えて、インダクタ
および出力コンデンサは回路基板の同じ側に配置し、その層
で接続を行うようにしてください。表面層に最も近い層のアプ
リケーション回路の下には、デバイス付近にある切れ目のな
いグランド・プレーンを配置します。SWノードとBOOSTノー
ドはできるだけ小さくします。最後に、グランド・トレースが SW
ノードとBOOSTノードからFBノードとRTノードをシールド
8620f
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
17
LT8620
アプリケーション情報
するように、FBノードとRTノードは小さく保ちます。パッケー
ジ底面の露出パッドは、電気的にはグランドに接続され、熱
的にはヒートシンクとして機能するように、グランドに半田付
けする必要があります。熱抵抗を小さく保つには、グランド・プ
レーンをできるだけ広げ、LT8620の下や近くから回路基板内
および裏側の追加グランド・プレーンまでサーマル・ビアを追
加します。
高温に関する検討事項
周囲温度が高めの場合は、プリント回路基板のレイアウトに
注意して、LT8620 が十分放熱できるようにします。パッケージ
底面の露出パッドはグランド・プレーンに半田付けする必要が
あります。このグランドは、サーマル・ビアを使用して、下にあ
る広い銅層に接続してください。これらの層は、LT8620 が発
生する熱を放散します。ビアを追加すると、熱抵抗をさらに減
らすことができます。周囲温度が最大接合部温度の定格に近
づくにつれ、最大負荷電流をディレーティングします。LT8620
内部の電力損失は、効率の測定結果から全電力損失を計算
し、それからインダクタの損失を減じることによって推定するこ
とができます。ダイ温度は、LT8620の電力損失に、接合部か
ら周囲への熱抵抗を掛けて計算します。LT8620は、安全な接
合部温度を超えると、スイッチングを停止してフォルト状態を
示します。
GND
VOUT
1
16
TR/SS
2
15
RT
3
14 BIAS
4
13 INTVCC
5
12
6
SYNC
EN/UV
VIN
NC
NC
NC
NC
24
23
22
21
GND
1
20
TR/SS
2
19
RT
3
18 BIAS
4
17 INTVCC
5
16
11
6
15
7
10
7
14
8
9
8
13
FB
SYNC
PG
EN/UV
BST
VIN
SW
GND
GND
9
10
11
12
GND
NC
NC
NC
VOUT
VOUT LINE TO BIAS
VIAS TO GROUND PLANE
VOUT
FB
PG
BST
SW
VOUT
8620 F04
OUTLINE OF LOCAL
GROUND PLANE
図 4a．LT8620 MSOP パッケージの
プリント回路基板推奨レイアウト
VOUT LINE TO BIAS
VIAS TO GROUND PLANE
8620 F04
OUTLINE OF LOCAL
GROUND PLANE
図 4b．LT8620 QFN パッケージの
プリント回路基板推奨レイアウト
8620f
18
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
LT8620
標準的応用例
5V/2MHz 降圧コンバータ
VIN
5.5V TO 65V
VIN
4.7µF
BST
EN/UV
0.1µF
2.2µH
SW
LT8620
SYNC
BIAS
TR/SS
PG
10nF
VOUT
5V
47µF 2A
100k
1µF
FB
INTVCC
RT
1M
POWER GOOD
10pF
GND
18.2k
243k
fSW = 2MHz
L: XFL4020
8620 TA02
5V 降圧コンバータ
VIN
5.5V TO 65V
VIN
4.7µF
BST
EN/UV
0.1µF
4.7µH
SW
LT8620
SYNC
BIAS
TR/SS
PG
10nF
VOUT
5V
47µF 2A
100k
1µF
INTVCC
RT
FB
1M
POWER GOOD
10pF
GND
60.4k
243k
fSW = 700kHz
L: IHLP2020CZ-01
8620 TA03
3.3V/2MHz 降圧コンバータ
VIN
3.8V TO 65V
VIN
4.7µF
BST
EN/UV
PG
SYNC
LT8620
0.1µF
1.8µH
SW
BIAS
VOUT
3.3V
47µF 2A
10nF
TR/SS
1µF
INTVCC
RT
18.2k
fSW = 2MHz
L: XFL4020
FB
1M
10pF
GND
412k
8620 TA04
8620f
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
19
LT8620
標準的応用例
3.3V 降圧コンバータ
VIN
3.8V TO 65V
VIN
4.7µF
BST
0.1µF
4.7µH
EN/UV
PG
SW
LT8620
BIAS
SYNC
VOUT
3.3V
47µF 2A
10nF
TR/SS
1µF
1M
FB
INTVCC
RT
10pF
GND
60.4k
412k
fSW = 700kHz
L: IHLP2020CZ-01
8620 TA05
12V 降圧コンバータ
VIN
12.5V TO 65V
VIN
4.7µF
BST
0.1µF
10µH
EN/UV
SW
LT8620
SYNC
BIAS
TR/SS
PG
10nF
VOUT
12V
47µF 2A
100k
1µF
1M
FB
INTVCC
RT
POWER GOOD
10pF
GND
41.2k
88.7k
fSW = 1MHz
L: IHLP2525CZ-01
8620 TA09
1.8V/2MHz 降圧コンバータ
VIN
3.4V TO 22V
(65V TRANSIENT)
VIN
4.7µF
BST
EN/UV
PG
SYNC
1µH
LT8620
SW
BIAS
10nF
TR/SS
1µF
INTVCC
RT
18.2k
fSW = 2MHz
L: XFL4020
0.1µF
FB
EXTERNAL SOURCE
>3.1V OR GND
1µF
100µF
VOUT
1.8V
2A
866k
10pF
GND
1M
8620 TA06
8620f
20
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
LT8620
標準的応用例
1.8V 降圧コンバータ
VIN
3.4V TO 65V
4.7µF
VIN
BST
0.1µF
EN/UV
PG
4.7µH
SW
LT8620
BIAS
SYNC
1µF
10nF
1µF
TR/SS
INTVCC
RT PGND GND
VOUT
1.8V
120µF 2A
EXTERNAL SOURCE
>3.1V OR GND
866k
FB
10pF
110k
1M
fSW = 400kHz
L: IHLP2020CZ-01
8620 TA07
超低 EMI の 5V/2A 降圧コンバータ
VIN
5.5V TO 65V
FB1
BEAD
4.7µH
4.7µF
4.7µF
4.7µF
VIN
EN/UV
PG
SYNC
10nF
1µF
BST
LT8620
SW
BIAS
TR/SS
FB
1M
VOUT
5V
2A
47µF
10pF
INTVCC
RT
GND
18.2k
FB1: TDK MPZ2012S221A
L: XFL4020
0.1µF
2.2µH
fSW = 2MHz
243k
8620 TA11
8620f
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
21
LT8620
パッケージ
最新のパッケージ図面については、http://www.linear-tech.co.jp/designtools/packaging/を参照してください。
MSE Package
16-Lead Plastic MSOP, Exposed Die Pad
(Reference LTC DWG # 05-08-1667 Rev F)
BOTTOM VIEW OF
EXPOSED PAD OPTION
2.845 ±0.102
(.112 ±.004)
5.10
(.201)
MIN
2.845 ±0.102
(.112 ±.004)
0.889 ±0.127
(.035 ±.005)
8
1
1.651 ±0.102
(.065 ±.004)
1.651 ±0.102 3.20 – 3.45
(.065 ±.004) (.126 – .136)
0.305 ±0.038
(.0120 ±.0015)
TYP
16
0.50
(.0197)
BSC
4.039 ±0.102
(.159 ±.004)
(NOTE 3)
RECOMMENDED SOLDER PAD LAYOUT
0.254
(.010)
0.35
REF
0.12 REF
DETAIL “B”
CORNER TAIL IS PART OF
DETAIL “B” THE LEADFRAME FEATURE.
FOR REFERENCE ONLY
9
NO MEASUREMENT PURPOSE
16151413121110 9
0.280 ±0.076
(.011 ±.003)
REF
DETAIL “A”
0° – 6° TYP
3.00 ±0.102
(.118 ±.004)
(NOTE 4)
4.90 ±0.152
(.193 ±.006)
GAUGE PLANE
0.53 ±0.152
(.021 ±.006)
DETAIL “A”
1.10
(.043)
MAX
0.18
(.007)
SEATING
PLANE
0.17 – 0.27
(.007 – .011)
TYP
1234567 8
0.50
(.0197)
BSC
注記：
1. 寸法はミリメートル（インチ）
/
2. 図は実寸とは異なる
3. 寸法にはモールドのバリ、突出部、
またはゲートのバリを含まない。
モールドのバリ、突出部、
またはゲートのバリは、各サイドで 0.152mm（0.006"）
を超えないこと
4. 寸法には、
リード間のバリまたは突出部を含まない。
リード間のバリまたは突出部は、各サイドで 0.152mm
（0.006"）
を超えないこと
5. リードの平坦度（整形後のリードの底面）
は最大 0.102mm
（0.004"）
であること
6. 露出パッドの寸法には、
モールドのバリを含む。
E-PAD 上のモールドのバリは、各サイドで 0.254mm（0.010"）
を超えないこと
0.86
(.034)
REF
0.1016 ±0.0508
(.004 ±.002)
MSOP (MSE16) 0213 REV F
8620f
22
詳細：www.linear-tech.co.jp/LT8620
LT8620
パッケージ
最新のパッケージ図面については、http://www.linear-tech.co.jp/designtools/packaging/を参照してください。
UDD Package
24-Lead Plastic QFN (3mm × 5mm)
(Reference LTC DWG # 05-08-1833 Rev Ø)
0.70 ±0.05
3.50 ±0.05
2.10 ±0.05
3.65 ±0.05
1.50 REF
1.65 ±0.05
PACKAGE OUTLINE
0.25 ±0.05
0.50 BSC
3.50 REF
4.10 ±0.05
5.50 ±0.05
RECOMMENDED SOLDER PAD PITCH AND DIMENSIONS
APPLY SOLDER MASK TO AREAS THAT ARE NOT SOLDERED
3.00 ±0.10
0.75 ±0.05
1.50 REF
23
R = 0.05 TYP
PIN 1 NOTCH
R = 0.20 OR 0.25
× 45° CHAMFER
24
0.40 ±0.10
PIN 1
TOP MARK
(NOTE 6)
5.00 ±0.10
1
2
3.65 ±0.10
3.50 REF
1.65 ±0.10
(UDD24) QFN 0808 REV Ø
0.200 REF
0.00 – 0.05
R = 0.115
TYP
0.25 ±0.05
0.50 BSC
BOTTOM VIEW—EXPOSED PAD
注記：
1. 図は JEDEC のパッケージ外形ではない
2. 図は実寸とは異なる
3. すべての寸法はミリメートル
4. パッケージ底面の露出パッドの寸法にはモールドのバリを含まない。
モールドのバリは
（もしあれば）各サイドで 0.15mm を超えないこと
5. 露出パッドは半田メッキとする
6. 灰色の部分はパッケージの上面と底面のピン 1 の位置の参考に過ぎない
8620f
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。
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LT8620
標準的応用例
超低静止電流の 2.5V、3.3V 降圧コンバータ
（LDO 付き）
VIN
3.8V TO 65V
VIN
BST
0.1µF
1.8µH
EN/UV
4.7µF
PG
LT8620
SYNC
VOUT1
3.3V
2A
SW
BIAS
10nF
47µF
TR/SS
1µF
INTVCC
RT
1M
FB
10pF
GND
18.2k
IN
412k
fSW = 2MHz
L: XFL4020
OUT
LT3008-2.5
SHDN SENSE
VOUT2
2.5V
20mA
2.2µF
8620 TA10
関連製品
製品番号
説明
注釈
LT8610
効率が 96%の42V、2.5A、2.2MHz 同期整流式
マイクロパワー降圧 DC/DCコンバータ
（IQ = 2.5µA）
VIN：3.4V ∼ 42V、VOUT(MIN) = 0.985V、IQ = 2.5μA、
ISD < 1μA、MSOP-16E パッケージ
LT8610A/
LT8610AB
効率が 96%の42V、3.5A、2.2MHz 同期整流式
マイクロパワー降圧 DC/DCコンバータ
（IQ = 2.5µA）
VIN：3.4V ∼ 42V、VOUT(MIN) = 0.985V、IQ = 2.5μA、
ISD < 1μA、MSOP-16E パッケージ
LT8611
効率が 96%の42V、2.5A、2.2MHz 同期整流式
マイクロパワー降圧 DC/DCコンバータ
（IQ = 2.5µA、入力/出力電流制限 /モニタ機能あり）
VIN：3.4V ∼ 42V、VOUT(MIN) = 0.985V、IQ = 2.5μA、
ISD < 1μA、3mm 5mm QFN-24 パッケージ
LT8612
効率が 96%の42V、6A、2.2MHz 同期整流式
マイクロパワー降圧 DC/DCコンバータ
（IQ = 2.5µA）
VIN：3.4V ∼ 42V、VOUT(MIN) = 0.985V、IQ = 3µA、
ISD < 1µA、3mm 6mm QFN-28 パッケージ
LT8614
効率が 96%の42V、4A、2.2MHz Silent Switcher 同期整流式
マイクロパワー降圧 DC/DCコンバータ
（IQ = 2.5µA）
VIN：3.4V ∼ 42V、VOUT(MIN) = 0.985V、IQ = 2.5μA、
ISD < 1μA、3mm 4mm QFN-20 パッケージ
LT3690
効率が 92%の36V（60Vまでのトランジェント保護あり）、
4A、1.5MHz 同期整流式マイクロパワー
降圧 DC/DCコンバータ
（IQ = 70µA）
VIN：3.9V ∼ 36V、VOUT(MIN) = 0.985V、IQ = 70µA、
ISD < 1µA、4mm 6mm QFN-26 パッケージ
LT3991
55V、1.2A、2.2MHz 高効率マイクロパワー
降圧 DC/DCコンバータ
（IQ = 2.8µA）
VIN：4.2V ∼ 62V、VOUT(MIN) = 1.21V、IQ = 2.8µA、
ISD < 1µA、3mm 3mm DFN-10および
MSOP-10E パッケージ
LT3990
62V、350mA、2.2MHz 高効率マイクロパワー
降圧 DC/DCコンバータ
（IQ = 2.5µA）
VIN：4.2V ∼ 65V、VOUT(MIN) = 1.21V、IQ = 2.5µA、
ISD < 1µA、3mm 3mm DFN-10および
MSOP-6E パッケージ
LT3980
58V（80Vまでのトランジェント保護あり）、2A（IOUT）、
2.4MHz 高効率降圧 DC/DCコンバータ
（Burst Mode 動作可能）
VIN：3.6V ∼ 58V（80Vまでのトランジェント保護あり）、
VOUT(MIN) = 0.78V、IQ = 85µA、ISD < 1µA、
3mm 4mm DFN-16および MSOP-16E パッケージ
8620f
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