ELM600xB 1A 1.5MHz 高効率 同期整流 PWM 降圧 DC/DC コンバータ
http://www.elm-tech.com■概要

ELM600xB は電流モード制御 1.5MHｚ固定周波数で動作する高効率の同期整流降圧 PWM 型 DC/DCコンバータです。 同期整流方式のため外部ダイオードは不要です。 内部消費電流は 100μAで動作し、シャットダウン電流は１μA 以下です。 入力 2.5V から 5.5V で動作し、 1A の出力電流を 0.6V までの設定電圧にレギュレーションします。
スイッチング周波数は 1.5MHz のため小型の面実装コイルとコンデンサを使用可能です。 入力電圧が設定出力電圧より低い場合、 スイッチデューティ比は連続 ON、 最大 100% です。

■特長

■用途

• 電流モード制御• 過熱保護、 短絡保護

• 携帯電話• PDA、 スマートホン• 固定周波数• 出力電流• 高効率: Typ.1.5MHｚ: 1A: Max.95%• MP3 プレーヤ
• デジタルカメラ• 無線 LAN、 DSL カード• シャットダウン電流• 動作入力電圧• 消費電流: Max.1μA(Ven=0V, Vin=5.5V): 2.5V ～ 5.5V
: Typ.110μA(発信停止時)• マイコン、 DSP 用電源• 携帯機器• デューティ比制御• パッケージ: 0 ～ 100% ( ドロップアウト時 ): DFN6-2x2, TSOT-25■絶対最大定格値
項目
VIN 電源電圧
SW 端子印加電圧
EN 端子印加電圧
FB 端子印加電圧
SW ピーク電流

記号
Vin
Vsw
Ven
Vfb
Isw

容許損失

Pd

動作温度
保存温度

Top
Tstg

規格値-0.3 ～ +6.0
GND-0.3 ～ Vin+0.3
GND-0.3 ～ Vin+0.3
GND-0.3 ～ Vin+0.3
3.0 (*2)1000 (DFN6-2x2) (*3)
600 (TSOT-25) (*3)-40 ～ +85
-65 ～ +150

単位VVVVAmW℃℃* 1. 上記定格を超えるストレスは、デバイスの信頼性に影響を与える可能性があります。
* 2. 出力電流は許容損失の定格を超えないようご注意ください。
* 3. ガラスエポキシ両面基板（ EIJ/JEDEC 標準サイズ ： 76.2mm × 114.3mm × 1.6mm） 銅箔の厚さ 35μm、

銅箔面積率 表面 20%, 裏面 100% に実装した場合。

Rev.1.0
1/7

ELM600xB 1A 1.5MHz 高効率 同期整流 PWM 降圧 DC/DC コンバータ
http://www.elm-tech.com■セレクションガイド
ELM600xB-x
記号aパッケージb製品バージョン

c

テーピング方向

G: DFN6-2x2
L: TSOT-25
B
N:DFN6-2x2(パッケージ ファイル参照)
S:TSOT-25(パッケージ ファイル参照)

ELM600 x B - x↑↑ ↑a b c( 注) テーピング方向は一種類のみ■端子配列図
DFN6-2x2(TOP VIEW)

DFN6-2x2(BOTTOM VIEW)

��

�

�

�

���

�

���

�

���

�

�

�

端子番号
123456Exposed Pad

端子記号
NC
EN
VIN
SW
GND
FB
NC

ピン説明
内部接続なしイネーブル制御入力
電源入力
スイッチ出力グラウンド
フィードバック入力
内部接続なしTSOT-25(TOP VIEW)
端子番号
12345

端子記号
ENGND
SW
VINFB

ピン説明
イネーブル制御入力
グラウンド
スイッチ出力
電源入力
電圧フィードバック

Rev.1.02/7

ELM600xB 1A 1.5MHz 高効率 同期整流 PWM 降圧 DC/DC コンバータ
http://www.elm-tech.com■標準回路図����������������
�����������

����������

��������������������������

���

Vout=Vfb × (1+R1/R2)
with R1 = 300k for typical application,and C3 should be in the range between 10pF and 47pF for component selection.

■ブロック図������������
�������

��������������
���������

�����������

����

�
�

������
���
�����

��

���
����������

��������������

����������

���������

���������������
����������

�
�

���
�

����������

���

Rev.1.03/7

ELM600xB 1A 1.5MHz 高効率 同期整流 PWM 降圧 DC/DC コンバータ
http://www.elm-tech.com■電気的特性

特記無き場合 , Vin=5V, Vout=1.8V, L=2.2μH, Cout=10μF, Top=25℃
記号条件Min. Typ. Max. 単位
電源電圧Vin2.55.5V△Vout
出力電圧ラインレギュレーション
Vin=2.5V ～ 5.5V-3+3%/V△Vin
出力電圧負荷レギュレーション
Vlr-3+3%
リファレンス電圧
Vref For adjustable Vout0.588 0.600 0.612 V
出力レンジ（ 可変電圧）
Vout Vin=2.5V ～ 5.5V-3+3%
シャットダウン電流
Is
Ven=0V, Vin=6V
0.1
1.0
μA
Ven=Vin, Vfb=Vref × 1.1
消費電流
Iq
110
μA
スイッチングなし
Ven=0V, Vsw=0V or Vin
SW リーク電流
Ileak-1
1μA
Vsw=0V or 6V
PMOSFET オン抵抗
RdsonP Isw=100mA
250mΩ
NMOSFET オン抵抗
RdsonN Isw=-100mA
200mΩ
デューティサイクル =100%
PMOSFET 電流制限
IPcl2A電流パルス幅 <1ms
発振周波数
Fosc
1.21.5
1.8 MHz
サーマルシャットダウン閥値
Ts160℃
EN 高レベル入力電圧
Venh -40℃≦ Top ≦ +85℃
1.5V
EN 低レベル入力電圧
Venl -40℃≦ Top ≦ +85℃
0.4
VEN 入力電流
Ien
Ven=0V ～ Vin-1
1μA
項目■マーキング
DFN6-2x2����������

マーク
a～f

内容
組み立てロット番号 ：0～9&A～Z

TSOT-25
マークa～e

内容
組み立てロット番号 ：0～9&A～Z

Rev.1.04/7

ELM600xB 1A 1.5MHz 高効率 同期整流 PWM 降圧 DC/DC コンバータ
http://www.elm-tech.com■動作説明

ELM600xB は固定周波数で動作する電流モード制御の PWM 降圧 DCDC コンバータです。 高効率と高密度実装が要求される、 リチウムイオン電池など低電圧電源を使用する電子機器向けに設計されています。
出力電圧は外部分圧抵抗により０．６V から 6V の範囲で設定可能です。 高効率動作のため内部にはスイッチ素子と同期整流素子が内蔵されており、 外部ショットキーダイオードは不要です。 降圧型 DCDC コンバー
タのデューティ比 D は以下のように定義されます。 ELM600xB は 100% デューティ比まで動作します。
D = Ton × Fosc × 100% ≈ (Vout/Vin) × 100%(Ton = スイッチのオン時間、 Fosc = 発振周波数 =1.5MH ｚ、 Vout = 出力電圧、 Vin = 入力電圧 )1) 電流モード制御 PWM
スロープ補償付き電流モード制御 PWM は安定したスイッチングと、 スイッチサイクルごとの電流制限動作によりすぐれた入力変動負荷変動応答性、 内部スイッチ素子と同期整流素子の保護が可能です。 スイッチ
サイクルごとに PWM コンパレータは誤差電圧の帰還量に応じてコイルのピーク電流を変化させて負荷への電力供給量を調整します。 通常の動作状態では、 内部発振器の立ち上がりに同期して内部スイッチ素子はある時間オンしてコイルの電流を増加させます、 そしてコイルピーク電流が誤差電圧を超えたところで内部スイッチはオフします。 内部スイッチがオフしたのちに同期整流トランジスタがオンします。 つぎのスイッチサイクルに入るまであるいはコイル電流がゼロになるまでオン状態を維持します。 軽い負荷の時はパルスをスキップして効率を改善します。
2) ドロップアウト動作
入力電圧が出力設定電圧以下に低下したときは、 ELM600xB はデューティ比を増加させて、 主スイッチトランジスタを 1 スイッチサイクル期間以上オンしつづけることが可能です。 デューティ比が 100% に達すると、主スイッチトランジスタは電流制限のかかるまで出力に電流を供給するために連続でオンします。 この時、 出力電圧は入力電圧から主スイッチとコイルの電圧降下分を引いた電圧となります。
3) ショート保護
ELM600xB はショート保護回路を内蔵しています。 出力ピンがグランドにショートしたとき、 発振周波数を低下させ、 主スイッチトランジスタの電力制限を利用してショート電流を制限します。 発振周波数はショート条件から回復してフィードバック電圧が０.6V に戻ると通常の値に復帰します。
4) 最大負荷電流
ELM600xB は入力電圧２．５V まで動作します。 しかし最大負荷電流は入力電圧低下にともない主スイッチと同期整流トランジスタのオン抵抗増加による IR ロス増加により減少します。 スロープ補償信号はデューティ比が 50% 以上のときサブハーモニック発振を防ぐためにコイル電流のピーク値を減少させます。 逆にデューティ比が減少するとピーク電流制限値は増加します。

Rev.1.05/7

ELM600xB 1A 1.5MHz 高効率 同期整流 PWM 降圧 DC/DC コンバータ
http://www.elm-tech.com■標準特性曲線図

Iout-Efficiency

Iout-Vout

Vin=5V, Vout=1.8V

100

1.88901.86801.84

70

Eefficiency (%)

Vout (V)

1.90

1.82

1.80

1.78

1.7660����50����

4030

1.74201.721.700.1

1000.1110100

1000

10000

Vin=5V

1101001000

10000

Iout (mA)

Iout (mA)

Shutdown

Startup

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=1A

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=1A

Vin
5V/divVin
5V/divVen
5V/divVen
5V/divVout
1V/divVout
1V/divIsw
1A/divIsw
1A/div

10μs/div

200μs/div

Load Transient

Output Ripple

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=0.05A~1A

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=1A

Vout
50mV/div

Vout
10mV/div
Isw
1A/div

1L
1A/div
200μs/div500ns/div

6/7
Short Protection/Current limit

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=0A~short

Rev.1.0Ven
5V/divVin
5V/divVout
1V/divVen
5V/divIsw
1A/divVout
1V/divVen
5V/div

Startup

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=1A

Vout
1V/divVin
5V/divShutdown

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=1AVen
PWM 降圧 DC/DC コンバータ
ELM600xB 1A 1.5MHz 高効率 同期整流
5V/divIsw

Isw
1A/div

1A/divVout
1V/div

200μs/div

Isw
1A/div

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=0.05A~1A
10μs/div

Load Transient

Output Ripple

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=0.05A~1A

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=1A

Vout
10mV/div

Vout
50mV/div

Isw
1A/div
Vout
10mV/div

1L
Vout
1A/div
50mV/div
200μs/div

500ns/div

1L
1A/div

Short Protection/Current limit

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=0A~short
500ns/div

Vout
1V/div

10μs/div

Load Transient

Output Ripple

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=1A
200μs/div

Isw
1A/div

http://www.elm-tech.com

200μs/div

Short Protection/Current limit

Vin=5.0V, Vout=1.8V, Iload=0A~short

Vout
1V/divIsw
2A/divIsw
2A/div

200μs/div

200μs/div

Rev.1.0
7/7