ELM604PA 1.4MHz, 800mA PWM 降圧 デュアル DC/DC コンバータ
http://www.elm-tech.com■概要

ELM604PA は電流モード制御と1.4MH ｚ固定周波数で動作する高効率のデュアル同期式降圧 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。 単一セルのリチウムイオン (Li +)バッテリを持つため、携帯用電子機器の応用に最適です。 各コンバータは、入力電圧 2.5V から 6V で動作し、800 ｍ A の電流を出力することができます。 出力電圧は、 0.6V までのレギュレーションすることができます。
また、 低ドロップアウト動作で、 100％のデューティサイクルを実行することができます。

■特長

■用途

• 過熱保護、 短絡保護
• 固定周波数動作: Typ.1.4MHｚ• PDAs• MP3 プレーヤ
• ポータブル機器• 出力電流• 出力電圧• 高効率: 1600mA(2 チャネル分）: 0.6V: Max.95%• 携帯電話およびスマートフォン• デジタルスチルとビデオカメラ• マイクロプロセッサや DSP コア電源

• シャットダウン電流• 動作入力電圧: Typ.0.1μA: 2.5V ～ 6.0V

• デューティ比制御: 0 ～ 100% ( ドロップアウト時 )• パッケージ: TDFN10-3x3• 電流モード制御■絶対最大定格値
項目
VIN1/VIN2 電源電圧
SW1/SW2 端子印加電圧
EN1/EN2 端子印加電圧
FB1/FB2 端子印加電圧
動作温度
保存温度

記号
Vin
Vsw
Ven
Vfb
TopTstg

規格値-0.3 ～ +6.5
-0.3 ～ Vin+0.3-0.3 ～ Vin1/Vin2-0.3 ～ Vin1/Vin2-40 ～ +85
-65 ～ +150

単位VVVV℃℃

注意 : 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。

■セレクションガイド
ELM604PA-N記号abc

パッケージ
製品バージョン
テーピング方向

P: TDFN10-3x3
A
N: パッケージ ファイル参照

ELM604 P A - N↑↑ ↑a b c( 注) テーピング方向は一種類のみ

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ELM604PA 1.4MHz, 800mA PWM 降圧 デュアル DC/DC コンバータ
http://www.elm-tech.com■端子配列図TDFN10-3x3(TOP VIEW)TDFN10-3x3(BOTTOM VIEW)

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端子番号
12345678910

端子記号EN1FB1
VIN2
GND2
SW2
EN2
FB2
VIN1
GND1
SW1

ピン説明
チャネル 1 のイネーブル制御入力
チャネル 1 のフィードバック
チャンネル2の電源入力
チャネル2グランドチャネル2電源スイッチ出力
チャネル2のイネーブル制御入力
チャネル 2 のフィードバック
チャンネル1の電源入力
チャネル1グランドチャネル1電源スイッチ出力■標準回路図������������������������������������������������������������������������������������������� �������

����������������������

���������
��������������

�����������������

���� ����������

���������

* 上図の値を指定していない受動部品はオプションです。

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ELM604PA 1.4MHz, 800mA PWM 降圧 デュアル DC/DC コンバータ
http://www.elm-tech.com■ブロック図��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

■電気的特性
特記無き場合 , Vin=3.6V, Top=25℃
項目
記号
条件
Min. Typ. Max. 単位
電源電圧
Vin
2.56.0V
フィードバック電流
Ifb-30.0 0.530.0 nA
フィードバック電圧
Vfb-40℃≦ Top ≦ +85℃
0.582 0.600 0.618 V
基準電圧ラインレギュレーション △Vfb Vin=2.5V ～ 6V
0.04 0.40 %/V
出力電圧ラインレギュレーション △Vout Vin=2.5V ～ 6V
0.04 0.40 %/V
出力電圧負荷レギュレーション
Vlr
0.5%
シャットダウン電流
Is
Ven=0V, Vin=6V
0.01 1.00 μA
Ven=Vin, Vfb=0.65V
消費電流
Iq
200
μA
スイッチングなし
Ven=0V, Vfb=0.65V
SW リーク電流
Ileak-11μA
Vsw=0V 或るいは 6V
PMOSFET オン抵抗
RdsonP Isw=100mA
0.35
Ω
NMOSFET オン抵抗
RdsonN Isw=-100mA
0.24
Ω
デューティサイクル =100%
PMOSFET 電流制限
IPcl
0.81.11.5A
電流パルス幅＜ 1ms
発振周波数
Fosc
1.12 1.40 1.68 MHz
サーマルシャットダウン閥値
Ts
145℃
EN 高レベル入力電圧
Venh -40℃≦ Top ≦ +85℃
-1.1
V
EN 低レベル入力電圧
Venl -40℃≦ Top ≦ +85℃
0.3
V
EN 入力電流Ien
Ven=0V ～ Vin-1
1μA

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ELM604PA 1.4MHz, 800mA PWM 降圧 デュアル DC/DC コンバータ
http://www.elm-tech.com■動作説明

ELM604PA は固定周波数で動作する電流モード制御のデュアル PWM 降圧 DCDC コンバータです。 高効率と小型サイズが要求される、 Li - ion バッテリ駆動アプリケーションなど低電圧電源を使用する電子機器向けに最適です。 外付けの抵抗分割器を使用して、 2 つの独立する出力電圧を 0.6V ～ 6V の範囲で設定します。 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。 ELM604PA は 100% デューティ比まで動作します。 各降圧型 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。
D=Ton x Fosc x 100% ≈ (Vout/Vin) x 100%Ton はメインスイッチのオン時間、 Fosc は発振周波数(1.4MHｚ)、 Vout は出力電圧、 Vin は入力電圧。
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。
ELM604PA の各チャネルは、 固定周波数 (1.4MHz) で動作して、 出力電圧をレギュレートします。 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、 内部発信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を以下に低下したとき、 ELM604PA の各チャネルは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て、 デューティ比を増加させることが可能です。 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
ELM604PA 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コイル電流の増加により主スイッチトランジスタの電流制限を越えないようにします。 発振周波数はショート条件から回復すると通常の値に復帰し、 フィードバック電圧は 0.6V に達します。
4) 最大負荷電流
ELM604PA 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。

■マーキングTDFN10-3x3マーク
a ～ｐ

内容
組み立てロット番号 ：0～9&A～Z
Rev.1.2

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ELM604PA 1.4MHz, 800mA PWM 降圧 デュアル DC/DC コンバータ
http://www.elm-tech.com■標準特性曲線図• Vout=1.8V : 特記無き限り Cin1=22μF, Cout1=10μF, C1=1000pF,• V=1.8V
L1=4.7μH, R1=100kΩ , R2=50kΩ, Top=25°C
Ven=2V, Vin=5V, No load

Vout (V)100Vin=5V

8060210402120000.1

11010001000

2Iout (mA)

Vout-Iout

1.9

4Time (ms)

6Ven (V)EFFICIENCY (%)

Start Response

EFFICIENCY-Iout

8

Vout-Vin

2.4

Vout (V)

Vout (V)2.0

1.8
Vin=5V

Iout=1mA

1.6100mA

1.20.80.41101001000

Iout (mA)

034Vin (V)5Vin=5V, Iout=10mA�600mA

Vin=5V, Iout=100mA�600mA

Vout (V)

2.522

1.5

1.5

1

1000.5

11.5

2

2.5

Time (ms)3

3.5

Iout (A)Vout (V)

2Load Transient Response

Load Transient Response
2.5

100

4

0.5

1

1.5

2

2.5

Time (ms)3

3.5

Iout (A)

1.7

4

Rev.1.2
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ELM604PA 1.4MHz, 800mA PWM 降圧 デュアル DC/DC コンバータ
http://www.elm-tech.com• Vout=3.3V : 特記無き限り Cin2=22μF, Cout2=10μF, C2=1000pF,• V=3.3V
L2=4.7μH, R3=150kΩ, R4=33kΩ, Top=25°C
100

Vin=5V80

Ven=2V, Vin=5V, No load

4
Vout (V)60

20402120000.1

11010001000

2Iout (mA)

Vout-Iout

3.35

4Time (ms)

6Ven (V)EFFICIENCY (%)

Start Response

EFFICIENCY-Iout

8Vout-Vin

3.5
3.0

3.3

3.25

Vout (V)

Vout (V)2.5

Vin=5V

Iout=1mA

2.0100mA

1.5

1.0

3.2

0.5
1101001000

Iout (mA)

0Vin=5V, Iout=10mA�600mA

Vout (V)
01

1.5

22.5

Time (ms)33.5

5Vin=5V, Iout=100mA�600mA3.5

32.5

10.5

4

1

Iout (A)Vout (V)30

3Vin (V)

4

3.5

2.5

2

Load Transient Response

Load Transient Response
4

100

4

0.5

1

1.5

2

2.5

Time (ms)3

3.5

Iout (A)

3.15

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