メディア

MOSFETを内蔵した降圧レギュレーターで電力密度を向上：集積化で実現（3/3 ページ）

» 2019年03月25日 11時30分公開

[EDN Japan]

マルチモード動作

　FAN650xxファミリは、設計の柔軟性を高めるために複数の動作モードを備えています。動作モードには、マスタモードと非マスタモードの両方におけるCCMとDCMが含まれます。デバイスのModeピンで、動作モードをパルス変調モードか周波数同期モードのどちらにするかを制御できます。

図2：FAN650xxファミリを使用して強制CCMモードまたはDCMモードで動作させる設計の一例　強制CCMモードでは、負荷条件に関係なく固定周波数での連続導通モードのままで、低リップル出力を供給します。デバイスがDCMモードで動作する場合は、軽負荷時にはパルス・スキップが行われますが、インダクタ電流が0Aを超えると、自動的にCCMモードに切り替わります。これにより、軽負荷アプリケーションや待機時の動作効率が向上します（クリックで拡大）

　周波数同期で動作するマスタモードでは、デバイスは独自のクロックと180度、位相がずれたクロック信号を生成し、複数のデバイスを同期させながら入力リップルを最小限に抑え、システム全体の効率を向上させます。

熱管理

　マルチチップモジュール設計では、ローサイドMOSFETのソースを物理的に大きなグランドプレーンに接続できます。さらにビアを使用してPCBの内層への効率的な熱経路を作り出すことができます。この設計はモジュールの熱特性を改善し、全体的な効率をさらに向上させます。

　図3では、FAN65004Bを使用して、出力電流5A、48V入力～28V出力コンバーターを構築しています。

ケース温度用熱電対をハイサイドFETに配置：T1 = 117.9℃
周囲温度用熱電対をボード底面に配置：T2(Ta) = 98.9?C

　このソリューションは、温度がわずか19℃上昇するだけで97％の高効率を達成し140Wの出力電力を供給します。

図3：FAN650xxファミリの熱効率の例

【著：Jeniffer Joseph／ON Semiconductor マーケティングマネジャー】

スマートで低消費電力に ―― 省エネを推進する次世代照明の電源とは
LED照明の普及が進んでいる中で、LED照明の電源に求められる要素とはどのようなものかを考察します。
フィルターレイアウトを考える
今回は、フルフィルタリング機能を備えたDC-DCコンバーターの回路および、フィルターレイアウトについて解説します。
代替部品が見つからない減圧ポンプコントローラの修理（電源編）
半導体デバイスの製造に使用される減圧ポンプコントローラの修理依頼があった。不具合内容は『スイッチ操作でモーターが動作しない』という内容だった。電源が関係した不具合と想定され、機器の取扱説明書も添えられていたので修理を引き受けることにした。というわけで今回は、この減圧ポンプコントローラの修理を報告する。
電圧レベル変換できる低電圧ワンゲートロジック
東芝デバイス＆ストレージは、電圧レベル変換が容易に設計できる単電源の低電圧対応ワンゲートロジック「7UL1G」「7UL1T」シリーズを製品化した。電源投入順序などを気にせず、単電源で電圧レベル変換できる。