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日本TI、業界最高の電力密度の12V入力、出力電流10A、10MHz動作のDC/DCコンバータ製品を発表

2016年05月24日

独自の変換トポロジで電流密度を4倍にする 超小型SWIFT DC/DC降圧型コンバータ製品

2016年05月24日

SCJ-16-014
2016年5月24日

日本テキサス・インスツルメンツは、現行の12V電源管理デバイスやソリューションと比較して4倍(50 A/cm3)以上となる電流密度が可能な、入力電圧12V、出力電流10A、10MHz動作の業界初の直列キャパシタ降圧型コンバータ製品を発表しました。新製品の『TPS54A20』SWIFT™ 同期整流DC/DCコンバータは独自のトポロジを備え、入力電圧8V~14V、出力電流10Aのアプリケーションにおいて、特殊な磁気部品や化合物半導体を使わずに、1フェーズあたり最大5MHzと高いスイッチング周波数での動作を可能にします。『TPS54A20』降圧型コンバータとTIの WEBENCH® Power Design オンライン設計ツールを組み合わせて使うことで、実装面積や高さに制約のある通信やネットワーキング向けPOL(ポイント・オブ・ロード)電源回路の市場投入期間の短縮に役立ちます。製品の詳細、無償サンプルや評価モジュールの
ご注文に関してはhttp://www.tij.co.jp/tps54a20-pr-jpをご覧ください。

『TPS54A20』は、マルチフェーズ降圧型コンバータにスイッチト・キャパシタ回路を追加した、独自の2フェーズ、直列キャパシタDC/DC降圧型トポロジを搭載しています。このキャパシティブ変換テクノロジによって、高効率、高いスイッチング周波数の動作と、従来のコンバータ回路と比較して1/7程度まで回路規模の小型化を実現します。 ビデオ「出力電流10AのDC/DCコンバータ回路でインダクタを小型化する手法」(英語)と、ホワイト・ペーパー「実装面積に制約を持つアプリケーション向けの画期的な
電源回路
」(英語)をご覧ください。また、このテクノロジの解析と、通常の降圧型コンバータよりも4倍高いスイッチング周波数の動作によって、より高いピーク効率を提供する12V入力、1.2V/10A出力のアプリケーション例での結果を説明したアプリケーション・ノート「直列キャパシタ降圧型コンバータの紹介」(英語)もご覧ください。

TPS54A20の特長と利点

・小型ソリューション: 小型のHotRod™ QFNパッケージと、低価格、2~5MHz用の小型インダクタによって、131mm2 と小型のソリューション・サイズが可能。同様のスイッチング周波数500kHzのDC/DCコンバータ回路と比較して実装面積を半減。ブログ記事「電圧レギュレータの実装面積の縮小の重要性」を参照

・ロープロファイル: 2mm未満の高さ、サイズの縮小、重量やBOMの削減によって、プリント基板の裏側(パターン面)に小型の10Aレギュレータを配置することが可能。 産業用サーバーその他の実装面積に制約のある
アプリケーションで、『TPS54A20』の利点を活用可能

・数MHzと高いスイッチング周波数で動作: 14nsの最小オンタイムにより、変換効率やEMI(電磁妨害)性能の低下なしで、4/7/10MHzのスイッチング周波数での動作が可能。
DDR4(ダブル・データレート4)メモリ・アプリケーション向けの出力電圧1.2Vの例を含む「12V入力、1.2V、 6A以上の負荷電流の3種類の降圧型コンバータ回路リファレンス・デザイン」を参照

供給、パッケージと価格について
『TPS54A20』DC/DC コンバータは量産出荷中で、TIと販売特約店から供給されます。パッケージは放熱特性を強化した3.5mm×4mm×1mmの 20ピンHotRod QFNで、1,000個受注時の単価(参考価格)は3.25ドルです。スイッチング周波数4MHz、出力電流10Aの 『TPS54A20EVM-770』 同期整流2フェーズ・コンバータ評価モジュールも供給中です。PSpice過渡モデルのダウンロードも可能です。

TIの電源管理製品ポートフォリオに関する情報

・あらゆる電源アプリケーションをサポートする高性能SWIFT DC/DCコンバータ製品ポートフォリオ の詳細情報

TI Designsリファレンス・デザイン・ライブラリから、電源向けリファレンス・デザインをダウンロード

 

TIWEBENCH®設計支援ツールについて
WEBENCH Designer/WEBENCH Power Architectは、回路設計、シミュレーションのほか、基板占有面積、価格、効率の最適化や、回路図とPCBレイアウト・ファイルをCADツールへ直接ダウンロードできる、
包括的な機能を備えた業界唯一のオンライン設計支援ツールです。部品ライブラリは、メーカー120社の40,000点以上の部品データを収録しており、価格と供給に関するデータはTIのディストリビューション・パートナーが
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*WEBENCHはTexas Instrumentsの登録商標です。HotRod 、SWIFTおよびTI DesignsはTexas Instrumentsの商標です。その他すべての商標および登録商標はそれぞれの所有者に帰属します。