LT1615/LT1615-1
SOT-23パッケージ
マイクロパワー昇圧
DC/DCコンバータ
特長

概要■ 低消費電流：LT®1615/LT1615-1は5ピンSOT-23パッケージのマイクロパワー昇圧DC/DCコンバータです。LT1615は350mAの電流制限および1.2V〜15Vの入力電圧範囲の高電力システム向けに設計されており、LT1615-1は100mAの電流制限および拡張された1V〜15Vの入力範囲の、低電力および1セルのアプリケーションを意図しています。これらの2つのデバイスは他は機能的に同等です。両方のデバイスとも無負荷時の消費電流はわずか20µAで、さらにシャットダウン時には0.5µAに低減されます。電流制限、固定オフ時間制御回路は動作電流を浪費せず、結果として広範囲の負荷電流範囲において高効率です。36V
スイッチは費用がかさむトランスを使用せずに、シンプルな昇圧トポロジーで34Vまでの高出力電圧を簡単に生成します。400nsのLT1615の低いオフ時間によって、スペースが貴重な携帯アプリケーションで、コストと実装面積を最小にする小型で背の低いインダクタとコンデンサを使用することができます。

アクティブ・モード時20µA
シャットダウン・モード時1µA以下■ 1Vからの低い入力電圧で動作■ 低V
CESATスイッチ：300mA時に250mV■ 小型 5ピンSOT-23パッケージ■ 小型表面実装部品が使用可能■ 高出力電圧：34Vまで

アプリケーション■ LCDバイアス■ ハンドヘルド・コンピュータ■ バッテリ・バックアップ■ デジタル・カメラ、LTC、LTはリニアテクノロジー社の登録商標です。

標準的応用例
LCDバイアス用リチウムイオン 1セルから20Vのコンバータ

効率85

L110µH

VIN
2.5V TO 4.2V

D180

20V
12mA

VIN = 4.2V

VIN

SW

R12M
C21µF

LT1615FB

SHDN
C14.7µF

GND

C1: TAIYO YUDEN LMK316BJ475
C2: TAIYO YUDEN TMK316BJ105
D1: MOTOROLA MBR0530
L1: MURATA LQH3C100K24

R2130kEFFICIENCY (%)

75
VIN = 2.5V

70

VIN = 3.3V

65601615/-1 TA0155500.10.3

1310LOAD CURRENT (mA)

301615/-1 TA01a1LT1615/LT1615-1
絶対最大定格パッケージ/発注情報(Note 1)
VIN、SHDN電圧 ........................................................ 15V
SW電圧 .................................................................... 36V
FB電圧 ....................................................................... VIN
FBピンに流入する電流 ........................................... 1mA
接合部温度 ............................................................ 125℃
動作温度範囲 (Note 2) ............................. −40℃〜85℃
保存温度範囲 ......................................... −65℃〜150℃
リード温度（半田付け、10秒）............................... 300℃

ORDER PARTNUMBERTOP VIEW
SW 15 VIN

LT1615ES5
LT1615ES5-1

GND 2
FB 34 SHDN

S5 PACKAGE
5-LEAD PLASTIC SOT-23

S5 PART MARKINGTJMAX = 125°C, θJA = 256°C/W

LTIZ
LTKH

インダストリアルおよびミリタリ・グレードについてはお問い合わせください。

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℃での値。注記がない限り、VIN＝1.2V、VSHDN＝1.2V

PARAMETERCONDITIONSMinimum Input Voltage

LT1615-1
LT1615

Quiescent Current

Not Switching
VSHDN = 0V

FB Comparator Trip PointMIN●1.205FB Comparator Hysteresis
Output Voltage Line Regulation

TYP

MAXUNITS

1.01.2VV

20301µA
µA

1.23

1.255

81.2V < VIN < 12V

VmV

0.05

0.1%/V3080nAFB Pin Bias Current (Note 3)

VFB = 1.23V

Switch Off Time

VFB > 1V
VFB < 0.6V

400
1.5

Switch VCESATISW = 70mA (LT1615-1)
ISW = 300mA (LT1615)

85250

120350mVmV

Switch Current Limit

LT1615-1
LT1615100350125400mAmA

SHDN Pin Current

VSHDN = 1.2V
VSHDN = 5V

28312µAµA

SHDN Input Voltage High●753000.9V

SHDN Input Voltage LowSwitch Leakage Current

Switch Off, VSW = 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：LT1615およびLT1615-1は、0℃〜70℃の性能仕様に適合することが保証されている。−40℃〜85℃の動作温度範囲の仕様は、設計、特性評価、および統計的プロセス・コントロールとの相関によって保証されている。
Note 3：バイアス電流はFBピンに流入する。

2nsµs

0.010.25

V5µA

LT1615/LT1615-1
標準的性能特性

スイッチ飽和電圧（VCESAT）

帰還ピン電圧とバイアス電流

0.60

消費電流

1.252550

VFB = 1.23V
NOT SWITCHINGFEEDBACK VOLTAGE (V)1.240.45
ISWITCH = 500mA

0.400.350.30

ISWITCH = 300mA

0.250.20

40VOLTAGE

1.2330

CURRENT1.22201.2110BIAS CURRENT (nA)

SWITCH VOLTAGE (V)0.50

QUIESCENT CURRENT (µA)

0.55
2321
VIN = 12V
19
VIN = 1.2V
170.15–2502550
TEMPERATURE (°C)

75

1.20–50100–2502550
TEMPERATURE (°C)

1615/-1 G01

スイッチ・オフ時間

PEAK CURRENT (mA)

500

VIN = 1.2V
VIN = 12V

350

250–5075300

VIN = 12V
VIN = 1.2V

LT1615250200150
LT1615-1100

シャットダウン・ピン電流

VIN = 12V

100
VIN = 1.2V

300

02550
TEMPERATURE (°C)

25350

450–251615/-1 G03

スイッチ電流制限
400

400

15–5001001615/-1 G02

550

SWITCH OFF TIME (ns)75

SHUTDOWN PIN CURRENT (µA)

0.10–50201525°C
10100°C
550–2502550
TEMPERATURE (°C)

751000–500–2502550
TEMPERATURE (°C)

1615/-1 G04

751001615/-1 G05

0510
SHUTDOWN PIN VOLTAGE (V)151615/-1 G03

ピン機能SW（ ピ ン 1）： ス イ ッ チ ・ ピ ン 。 こ れ は 内 部 NPNパ
ワー・スイッチのコレクタです。EMIを最小にするために、このピンに接続される金属トレースの面積を最小にしてください。

SHDN（ピン4）：シャットダウン・ピン。デバイスをイネーブルするには、このピンを0.9V以上の電圧に接続します。デバイスをターンオフするには、0.25V以下の電圧に接続してください。

GND（ピン2）：グランド。このピンは直接ローカル・グ
ランド・プレーンに接続してください。

VIN（ピン5）：入力電源ピン。このピンはコンデンサを使って、できる限りデバイスの近くでバイパスしてください。

FB（ピン3）：帰還ピン。R1とR2の値を選択して出力電圧を設定します（図1参照）：V
R1 = R2  OUT − 1 1.23 3

LT1615/LT1615-1
ブロック図
D1

L1VOUT

VIN
C15VIN

R540k

4SHDN

1C2SW

R640k+A1
ENABLE

VOUT–
R1(EXTERNAL)
R2(EXTERNAL)

FB

3Q1

Q2
X10400ns
ONE-SHOT

Q3
DRIVER

R330k

RESET+
R4140k0.12Ω
A2–42mV*2

GND

1615/-1 BD* 12mV FOR LT1615-1

図1. LT1615のブロック図動作
LT1615は広範な出力電流にわたって高効率を提供する、固定オフタイム制御方式を使用しています。図1のブロック図を参照すれば、動作を最も良く理解することができます。Q1とQ2はR3とR4とともに、出力電圧を安定化するのに使用されるバンドギャップ・リファレンスを形成します。FBピンの電圧がわずかに1.23Vを超えると、コンパレータA1は内部回路の大半をディスエーブルします。ついで出力電流はコンデンサC2によって供給され、FBピンの電圧がA1の下位ヒステリシス点（FBピンの標準ヒステリシスは8mV）以下に低下するまでゆっくり放電します。A1は次に内部回路をイネーブルし、パワー・スイッチQ3をターンオンすると、インダク タ L1の 電 流 が 上 昇 し 始 め ま す 。 ス イ ッ チ 電 流 が350mAに達すると、コンパレータA2がワンショットをリセットし、それによってQ3が400nsの間ターンオフします。次に L1はインダクタ電流が減少すると、ダイ4

オードD1を通して出力に電流を供給します。Q3が再びターンオンし、インダクタ電流が再度350mAまで上昇し、ついでA2がワンショットをリセットして、再びL1が出力に電流を供給できるようにします。出力電圧が充電される（FBピンが1.23Vに達する）まで、このスイッチング動作が継続し、次にA1が内部回路をターンオフして、このサイクルが繰り返されます。LT1615は起動時および短絡状態での保護を提供する追加回路を内蔵しています。 FBピン電圧が約 600mV以下のとき、スイッチ・オフ時間は1.5µsに増加し、電流制限は約250mA（公称値の70%）に低減されます。これによって、平均インダクタ電流が減少して、LT1615のパワー・スイッチ、外部インダクタ、およびダイオードにおける電力消費を最小限に抑えるのに役立ちます。LT1615-1は、スイッチ
電 流 が 100mA（ A2リ フ ァ レ ン ス 電 圧 は 42mVで は な く12mV）に制限されることを除いて同様に動作します。

LT1615/LT1615-1
アプリケーション情報
インダクタの選択LT1615およびLT1615-1と相性の良いいくつかの推奨インダクタを表1にリストしています。ただし、これ以外にも多くの製造業者が存在し、使用可能なデバイスも多数あります。詳細な情報や関連部品の選択については、各製造業者に問い合わせてください。また、サイズや形状も多種多様です。次のいくつかのセクションに記載されている式と推奨事項を用いて、設計に適した正しいインダクタンス値を求めてください。
表1. 推奨インダクタ
製品値(µH)最大DCR (Ω)

LQH3C4R7
LQH3C100
LQH3C2204.710220.26
0.300.92

村田製作所(714) 852-2001
www.murata.com

CD43-4R7
CD43-100
CDRH4D18-4R7
CDRH4D18-100

4.7
104.7
100.110.18
0.160.20

スミダ(847) 956-0666
www.sumida.com

DO1608-472
DO1608-103
DO1608-223

4.710220.090.160.37

Coilcraft(847) 639-6400
www.coilcraft.com

インダクタの選択−販売業者

昇圧レギュレータ

以下の公式は、LT1615またはLT1615-1を用いた昇圧レギュレータに使用する適切なインダクタ値を計算します（または少なくとも良い出発点を与えます）。この値はインダクタのサイズとシステム性能に妥当なトレードオフを提供します。この値に近い標準インダクタを選択してください。より大きな値を使用すれば得られる出力電流を多少増やすことができますが、インダクタンスが大きすぎると追加出力電流が少ないのに、出力電圧リップルが増加するため、インダクタンスは以下で計算される値の約2倍に制限してください。物理的サイズを小さくするには、これより小さな値を使用できます（特に出力電圧が12V以上のシステムの場合）。インダクタンスは次式で計算できます。
L=

VOUT − VIN(MIN) + VD
ILIMtOFF

ただし、VD＝0.4V（ショットキ・ダイオード電圧）、ILIM＝350mAまたは100mA、およびtOFF＝400ns。バッテリ駆動アプリケーションのようにVINが変化する設計の場合は、上記の式に最小VIN値を使用してください。出力電圧が7V以下の大部分のシステムの場合、上記の式でより小さな値を指定した場合でも、4.7µHのインダクタが最良の選択です。これは非常に小さなインダクタ値を使用するとインダクタ電流オーバシュートが発生するためです（電流制限オーバシュートのセクションを参照してください）。
出力電圧がこれより高い場合、上記の公式ではより大きなインダクタンス値が与えられます。2Vから20Vのコンバータの場合（標準LCDバイアス・アプリケーション）、上式から21µHのインダクタが要求されますが、最大出力電流がそれほど減少することなく、10µHのインダクタを使用することができます。

インダクタの選択−SEPICレギュレータ

以下の公式は、LT1615を用いたSEPICレギュレータに使用する適切なインダクタ値を計算します。ブースト・インダクタの選択に関しては、より大きいまたは小さい値を使用できます。
V+V 
L = 2  OUT D  tOFF
 ILIM

電流制限オーバシュート
LT1615の固定オフタイム制御方式の場合、パワー・スイッチは350mA（または100mA）の電流制限に達した後にのみターンオフされます。電流制限に達したときと、スイッチが実際にターンオフするときの時間には、100nsの遅延があります。この遅延中にインダクタ電流はわずかに電流制限を上回ります。ピーク・インダクタ電流は、次式で計算できます。
 VIN(MAX) − VSAT IPEAK = ILIM +  100nsL

ここで、VSAT＝0.25V（スイッチ飽和電圧）です。電流オーバシュートは、入力電圧が高いシステムやより小さなインダクタ値を使用するシステムの場合が最も顕著です。
このオーバシュートは小さなインダクタ値に対しては、利用可能な出力電流量が増大するのに役立つので有益です。これは、通常動作中にインダクタ（およびダイオード）を流れるピーク電流です。小さなインダクタンス値を使用した設計（特に入力電圧が5V以上）の場合、電流制限

5LT1615/LT1615-1
アプリケーション情報
オーバシュートはかなり高くなります。電流は内部で350mAに制限されていますが、LT1615のパワー・スイッチは問題なくこれより大きな電流を流すことができます。ただし、全体の効率は低下します。IPEAKがLT1615の場合は700mA以下、LT1615-1の場合は400mA以下に保持されるときに、最良の結果が得られます。

コンデンサの選択
出力には、低ESR（等価直列抵抗）のコンデンサを使用して、出力のリップル電圧を抑えなければなりません。多層セラミック・コンデンサはESRが非常に低く、非常に小さなパッケージで供給されるので、最良の選択です。
パッケージのサイズが小さいので、LT1615のSOT-23パッケージと良い組合せになります。固体タンタル・コンデンサ（Sprague 593DファミリやAVX TPSなど）またはOS-CONコンデンサを使用できますが、セラミック・コンデンサよりもボード占有面積が大きく、ESRも高くなります。常に、十分な電圧定格を持つコンデンサを使用してください。
セラミック・コンデンサは入力デカップリング・コンデンサとしても適していますが、できる限りLT1615の近くに配置しなければなりません。ほとんどのアプリケー
ションでは4.7µFの入力コンデンサで十分です。表2に何社かのコンデンサ製造業者のリストを示します。詳細情報および関連部品の選択については、製造業者に相談してください。

ダイオードの選択
ほとんどの LT1615アプリケーションにとって、モトローラ社製MBR0520表面実装ショットキ・ダイオード（0.5A、20V）が理想的な選択です。ショットキ・ダイ
オードは低順方向電圧降下と高速スイッチング速度の特長を備えているので、LT1615にとって最適です。より高い出力電圧のアプリケーションの場合は、定格30VのMBR0530が使用できます。多くの製造業者が同等の製品を製造していますが、定格電流が0.35A以上であることを確認してください。LT1615-1アプリケーションの場
合、Philips社製BAT54またはCentral Semiconductor社製
CMDSH-3が良好に動作します。

出力電圧リップルの低減
低ESRコンデンサを使用すれば出力リップル電圧を抑えるのに有効ですが、インダクタと出力コンデンサを適切に選択することも大きな効果があります。LT1615はインダクタ電流を上昇させて、負荷に対して急激にエネルギーを供給してから、その電流を負荷に流します。インダクタ値が大きすぎるか、または使用したコンデンサ値が小さすぎる場合は、各バースト・サイクルでコンデンサがわずかに過充電されるので、出力リップル電圧が上昇します。出力リップルを低減するには、出力コンデンサ値を増やすか、あるいはLT1615の帰還ネットワークに4.7pFフィードフォワード・コンデンサを追加してください（標準アプリケーション・セクションの回路を参照）。この小型の安価な4.7pFコンデンサを追加すると、出力電圧リップルが大幅に減少します。

表2. 推奨コンデンサ

6コンデンサの種類

販売業者

セラミック

太陽誘電
(408) 573-4150
www.t-yuden.com

セラミック

AVX
(803) 448-9411
www.avxcorp.com

セラミック

村田製作所
(714) 852-2001
www.murata.com

LT1615/LT1615-1
標準的応用例
2セルからの3.3V昇圧コンバータL14.7µH

90

D151VIN

SW

3.3V
60mA

SHDN

FB

C222µF

3GND

C14.7µF

VIN = 3V801MLT1615
4854.7pF

EFFICIENCY (%)

VIN
1.5V TO 3V

2セルからの3.3Vコンバータの効率

604k

275
VIN = 1.5V

7065
60

C1: TAIYO YUDEN LMK316BJ475
C2: TAIYO YUDEN JMK325BJ226
L1: MURATA LQH3C4R7M24
D1: MOTOROLA MBR0520(408) 573-4150(408) 573-4150(814) 237-1431(800) 441-2447

1615/-1 TA0355500.1110LOAD CURRENT (mA)

100
1615/-1 TA03a

リチウムイオン 1セルからの3.3V SEPICコンバータ
C31µF

L110µH

VIN
2.5V TO 4.2V

51VIN

SW

3.3V
100mA

FB

SHDN

1M
C210µF

3GND

C14.7µF

VIN
3V TO 6V

(408) 573-4150(408) 573-4150(408) 573-4150(814) 237-1431(800) 441-2447

L122µH

SHDN

FB

51VIN

SW

FB
GND

C210µF

3324k(408) 573-4150(408) 573-4150(408) 573-4150(814) 237-1431(800) 441-2447

L122µHVIN
1V TO 1.5V

1615/-1 TA07

4C14.7µF

365k

1615/-1 TA09

D151VIN

SW

3.3V15mA
4.7pF
1M
C210µF

LT1615-1

C21µF(408) 573-4150(408) 573-4150(814) 237-1431(800) 441-2447

1M210M

2C1: TAIYO YUDEN EMK316BJ475
C2: TAIYO YUDEN GMK316BJ105
L1: MURATA LQH3C220K24
D1: MOTOROLA MBR0540

4.7pF
L210µH

1セルからの3.3V昇圧コンバータ
35V
500µA

35V
100mAGND

D1LT1615-1

C14.7µF

SW

C1: TAIYO YUDEN LMK316BJ475
C2: TAIYO YUDEN JMK316BJ106
C3: TAIYO YUDEN JMK107BJ105
L1, L2: MURATA LQH3C100K24
D1: MOTOROLA MBR0520

1615/-1 TA07

PINダイオード・ドライバ

SHDN

VIN

C14.7µF

604k

C1: TAIYO YUDEN LMK316BJ475
C2: TAIYO YUDEN JMK316BJ106
C3: TAIYO YUDEN JMK107BJ105
L1, L2: MURATA LQH3C100K24
D1: MOTOROLA MBR0520

41

D1LT1615
42VIN
1V TO 6V

54.7pF
L210µH

C31µF

L110µH

D1LT1615
44セルからの5V SEPICコンバータ

FBSHDN

3GND

604k

2

C1: TAIYO YUDEN LMK316BJ475
C2: TAIYO YUDEN JMK316BJ106
L1: MURATA LQH3C220K24
D1: CENTRAL SEMICONDUCTOR CMDSH-3

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でありますが、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。

(408) 573-4150(408) 573-4150(814) 237-1431(516) 435-1110

1615/-1 TA04

7LT1615/LT1615-1
標準的応用例
負荷切断の±20Vデュアル出力コンバータ
D3–20V4mA
C31µF

D2C41µF

C51µF

L110µH

VIN
1.5V TO 5V

51VIN

SW

D120V
4mA
4.7pF
D42M
C21µF

LT1615
4FB

SHDN

3GND

C14.7µF

C1: TAIYO YUDEN LMK316BJ475
C2, C3, C4: TAIYO YUDEN TMK316BJ105
C5: TAIYO YUDEN LMK212BJ105L1: MURATA LQH3C100K24
D1, D2, D3, D4: MOTOROLA MBR0530

パッケージ

130k2(408) 573-4150(408) 573-4150(408) 573-4150(814) 237-1431(800) 441-2447

1615/-1 TA05

注記がない限り寸法はミリメートル（インチ）
S5パッケージ
5ピン・プラスチックSOT-23(LTC DWG # 05-08-1633)
2.60 – 3.00
(0.102 – 0.118)
1.50 – 1.75
(0.059 – 0.069)

0.35 – 0.55
(0.014 – 0.022)

0.00 – 0.15
(0.00 – 0.006)

0.09 – 0.20
(0.004 – 0.008)(NOTE 2)0.90 – 1.45
(0.035 – 0.057)

2.80 – 3.00
(0.110 – 0.118)(NOTE 3)0.35 – 0.50
0.90 – 1.30
(0.014 – 0.020)(0.035 – 0.051)
FIVE PLACES (NOTE 2)

NOTE:
1. DIMENSIONS ARE IN MILLIMETERS
2. DIMENSIONS ARE INCLUSIVE OF PLATING
3. DIMENSIONS ARE EXCLUSIVE OF MOLD FLASH AND METAL BURR
4. MOLD FLASH SHALL NOT EXCEED 0.254mm
5. PACKAGE EIAJ REFERENCE IS SC-74A (EIAJ)

1.90(0.074)
REF

0.95(0.037)
REF
S5 SOT-23 0599

関連製品
製品番号

説明

注釈

LT1307

1セル・マイクロパワー600kHz PWM DC/DCコンバータ

1セル（MSOPパッケージ）
から3.3V/75mAを供給

LT1316

プログラム可能な電流制限機能付きバースト・モードTM動作DC/DC

最小1.5V、ピーク電流制限の高精度制御

LT1317

バッテリ電圧低下検知器付き2セル・マイクロパワーDC/DCコンバータ 2セルから3.3V/200mAを供給、600kHzの固定周波数

LT16101セル・マイクロパワーDC/DCコンバータ

1V入力から3V/30mAを供給、1.7MHzの固定周波数

LT1611

1.4MHz反転スイッチング・レギュレータ、5ピンSOT-23

5V入力から−5V/150mAを供給、小型SOT-23パッケージ

LT1613

1.4MHzスイッチング・レギュレータ、5ピンSOT-23

3.3V入力から5V/200mAを供給、小型SOT-23パッケージ

LT1617

マイクロパワー反転DC/DCコンバータ、5ピンSOT-23

2.5V入力から−15V/12mA、
小型SOT-23パッケージ

Burst Modeはリニアテクノロジー社の商標です。

816151f 0999 0.5K • PRINTED IN JAPAN

リニアテクノロジー株式会社〒162-0814 東京都新宿区新小川町1-14 NAOビル5F
TEL 03-3267-7891• FAX 03-3267-8510 • www.linear-tech.co.jp

 LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 1999