～高性能、複数の出力電圧を持つ電源システムを簡素化する 同期整流、降圧型DC/DCコントローラ製品～

SCJPR-05-063 2005年8月3日

日本テキサス・インスツルメンツ（本社：東京都新宿区、社長：山崎俊行、略称：日本TI）は本日、革新的な出力電圧のシーケンス機能およびマージン機能を持つ同期整流、降圧型DC/DCコントローラ、『TPS40100』を発表しました。『TPS40100』はワンチップで、入力電圧4.5 V～18 Vの電源モジュールおよびボード組み込み型の電源に使用され、複数の出力電圧を持つ通信およびネットワーキング装置の電源システムにおいて、数多くの外部回路の削減に役立ちます。また『TPS40100』は、今後『Point-Of-Load-Alliance』プラグイン・パワー・モジュール内に組み込まれる予定です。本件に関する詳細は www.ti.com/sc05132 （英文）から参照できます。

高い柔軟性を持つシーケンス機能
『TPS40100』は、現行の高性能電源システムに使用されているシーケンシャル、レシオメトリック、同時の3種類の主要なシーケンス動作方式を切れ目無くサポートし、デザインを簡素化します。このような柔軟性によって、設計者は複数の出力電圧を持つ複雑な電源システムにおいて特定のアプリケーションごとに異なるコントローラを指定する必要なしに、様々なシーケンス機能の要件に効率的に対応できます。このことによって、特に DSP（デジタル・シグナル・プロセッサ）やFPGA（フィールド・プログラマブル・ゲート・アレー）を設計過程において変更する場合などに発生する電源電圧のシーケンス動作に関する要件の変更にも、電源システム全体の再設計なしで対応でき、貴重な開発時間、デザイン工数およびコストを削減できます。

『TPS40100』のパワー・グッド機能を使用することによって、シーケンシャル・シーケンス方式を実現でき、他の出力よりも先に特定の1種類の出力電圧を上昇させ最終的な安定化電圧に到達させることができます。またソフト・スタート用のコンデンサを使用することにより、レシオメトリック方式を実現でき、両方の電源出力を同時に、最終的な安定化電圧に達するまで一定の比率で上昇させることができます。さらにオンチップのアンプを使用し、同時シーケンス方式も効率的に実現できます。

マージン制御機能について
『TPS40100』は上記の様々なシーケンス制御機能を実現するほか、電源出力電圧を一時的に定格安定化電圧よりもやや上か、やや下の電圧に一時的に設定できる、シンプルなマージン制御機能も提供します。2本のデジタル入力ピンを使用して、電源出力電圧のマージン・アップ（+5% または +3%）およびマージン・ダウン（-5 % または- 3%）を行うことができます。このマージン制御機能によって、電源製造各社は電源電圧の許容範囲内で基板が正常に動作することを確認できます。

変換効率の向上および充実した電源保護機能
『TPS40100』は最高15 A（アンペア）までの電源を90 % までの高効率で管理できます。さらに、オンチップのアダプティブ・ゲート・ドライブ付き、同期ピーク電流モードのコントローラにより、ピーク電流モードの制御ループを提供し、簡単な補償回路で広範囲の出力容量に対して安定な動作を実現できます。
さらに『TPS40100』は、プリバイアス・スタートアップ機能、プログラマブルなUVLO（電圧低下ロックアウト）機能、ロスレスDCR電流設定、パワー・グッド・インディケータ、同期入力、プログラマブルの過電流保護、過熱シャットダウンをはじめ、現行の電源が搭載しているすべての監視および制御機能を内蔵しています。

『TPS40100』の主な特長

• 入力電圧範囲: 4.5 V ～ 18 V
• 可変のスイッチング周波数: 100 kHz （キロヘルツ）～ 600 kHz
• 3 種類の出力電圧シーケンス機能: シーケンシャル、レシオメトリック、同時
• 出力マージン制御機能（±5%、±3%）
• リモート・センスのためSGND（信号グラウンド）とPGND（内部ドライバ回路のためのパワー・グラウンド）を分離
• 出力プリバイアス状態（出力に電圧が印加された状態）でもスタートアップ可能
• 精密電圧リファレンス: 精度 1% リファレンス電圧: 700mV （ミリボルト）
• ピーク電流モード制御

供給、パッケージ、価格について
現在、『TPS40100』は量産出荷中でTIおよび販売特約店から供給されます。パッケージは 24ピンQFNパッケージで、1,000個受注時の希望小売単価は1.45ドルです。『TPS40100』を搭載するデザインのための『TPS40K デザイナー・ソフトウェア』は2005年第3四半期から供給されます。評価モジュール、アプリケーション・ノート、リファレンス・デザイン、TIのパワー・マネジメント・セレクション・ガイドも提供されます。

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