メーカーニュース

日本TI、業界最高の65V動作を可能にする 広入力電圧範囲のDC/DCコンバータ製品を発表

2016年03月23日

車載システムの電源ノイズを大幅に低減するとともに、基板実装面積の 縮小に役立つ、スイッチング周波数2.2MHz、低静止時電流の降圧型コンバータ製品

SCJ-16-007

2016年3月22日

日本テキサス・インスツルメンツは、車載インフォテインメントやハイエンドのクラスタ電源システムなどの高電圧動作DC/DC降圧アプリケーションにおいて、EMI(電磁妨害)や高い周波数のノイズを大幅に低減する、スイッチング周波数2.2MHz、2チャネル内蔵の同期整流降圧型コンバータ製品を発表しました。新製品の『LM5140-Q1』コントローラは、フェーズ・インターリーブ機能付きで2出力を提供するほか、製造の迅速化に役立つウェッタブル・フランク・パッケージで供給されます。『LM5140-Q1』はTIの WEBENCH® Automotive 設計支援ツールと組み合わせることで、車載製品の市場投入期間を短縮できます。製品の詳細、サンプルや評価モジュールの供給についてはhttp://www.tij.co.jp/lm5140q1-pr-jpをご覧ください。

 

LM5140-Q1』の主な特長

  • 動作電圧範囲が3.8V~65Vと広く、12Vや24Vの鉛蓄電池や48Vのリチウムイオンなどの車載用バッテリー向けに、エンジン始動/停止やロード・ダンプなどの条件に対応。 アプリケーション・ノート「自動車のコールド・クランク時にも出力電圧の安定度を保持」(英文)を参照
  • 外部同期機能付きの2.2MHz のスイッチング周波数によって、スイッチング・ノイズをAM周波数の帯域外に移動させることから、周波数ホッピングが不要
  • 調整可能なゲート・ドライブのスルーレート制御機能が、1パーセント未満の効率の低下でEMI輻射を最大10dB低減することから、外付けのEMIフィルタ回路を簡素化し、基板実装面積の縮小に役立つとともに、CISPR 25規定の車載EMI要件への準拠を簡素化。スルーレート制御機能を使ったEMIの低減についてはブログ記事「スルーレート制御機能によるEMI放射の低減について」やビデオ (英語)を参照
  • スタンバイ時(片チャネルが無負荷で動作時)の静止時電流 (IQ) が35μAと低く、常時動作のアプリケーションにおいて電池動作時間を延長
  • ウェッタブル・フランク・パッケージで供給されることから、ハンダ付け後の目視検査が可能で、製造を迅速化。ブログ記事「車載機器におけるウェッタブル・フランクメッキ QFN パッケージのメリット」を参照

プログラマブル・ロジック・コントローラやファクトリー・オートメーション機器などの15Vを超える安定化電圧が必要な産業用アプリケーション向けには、ブログ記事「コントローラの出力電圧範囲の拡張方法」(英語)をご覧ください。

『LM5140-Q1』は、『LM53600-Q1』 『LM53601-Q1』 『LM53602-Q1』  『LM53603-Q1』 などの、1A未満から10A以上の消費電流の車載システム向けに設計された降圧型コントローラやコンバータの製品ファミリに追加される新製品です。その他のすべてのデバイスも、2MHzを超えるスイッチング周波数、低静止時電流や、EMIの低減などが特長です。

 

製品番号 動作電圧範囲
(絶対最大定格)
スイッチング周波数 静止時電流IQ

(動作時/シャットダウン時)

パッケージ
LM5140-Q1 3.8V~65V (70V) 2.2MHzまたは440 kHz 35 μA/9 μA 40ピン VQFN*
LM53600-Q1 3.5V~36V (42V) 2.1MHz 23 μA/1.8 μA 10ピン WSON*
LM53601-Q1 3.5V~36V (42V) 2.1MHz 23 μA/1.8 μA 10ピン WSON*
LM53602-Q1 3.5V~36V (42V) 2.1MHz 24 μA/1.7 μA 16ピン HTSSOP
LM53603-Q1 3.5V~36V (42V) 2.1MHz 24 μA/1.7 μA 16ピン HTSSOP

* ウェッタブル・フランク・パッケージ

 

『LM5140-Q1』はハイエンドのインフォテインメント・システムやその他のノイズに敏感なシステムに、外付けのMOSFET(酸化金属被膜電界効果トランジスタ)を使い、最大10A、2チャネルの負荷をサポートします。『LM53600-Q1』と『LM53601-Q1』は、ADAS(先進運転支援システム)向けに、それぞれ650mAと1Aの負荷電流をサポートします。 『LM53602-Q1』と『LM53603-Q1』は、より高い消費電流のADASやインフォテインメント・システム向けに、それぞれ2A と3Aの負荷電流をサポートします。ビデオ「36V、1Aの車載アプリケーション向けの『LM53601-Q1』 2.1MHz降圧型コンバータ」(英語)もご覧ください。

テキサス・インスツルメンツは3月21日から3月23日までカリフォルニア州ロングビーチで開催中のAPEC 2016でLM5140-Q1 およびLM53601-Q 降圧コンバータのデモンストレーションを実施しています。詳細はこちらからご覧いただけます。

 

 

車載カメラ・モジュールの設計

広 VIN フロントエンド付非圧縮デジタル・ビデオの車載カメラ・モジュール・リファレンス・デザインについてはこちらからダウンロードいただけます。リファレンス・デザインは『LM53601-Q1』コンバータ、『DS90UB913A』 12ビット・シリアライザを含み、ISO7637パルス、リバースバッテリ、入力過電圧およびEMI最適化CISPR 25 クラス 5に適合しています。

 

 

消費電力30Wのサラウンド・ビューADASシステム

消費電力30WのADASシステム用オートモーティブ保護機能付きシステム・レベルのリファレンス・デザインは、TIの 『LM53603-Q1』 コンバータ、『LM26420-Q1』 レギュレータや『LM3880』 シーケンサを搭載したシステム・リファレンス・デザインです。このリファレンス・デザインは、ISO7637のパルス、バッテリーの逆接続、入力過電圧要件や、CISPR25 Class 3伝導性妨害をはじめとした、すべての産業用標準規格の要件に適合しています。

 

 

供給、パッケージ、価格について

現在、『LM5140-Q1』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6mm×6mm×0.9mmの8ピンVQFNパッケージで、1,000個受注時の単価(参考価格)は 3.90 ドルです。『LM5140-Q1』評価モジュール も供給中です。(『LM5140-Q1』クイックスタート同期整流降圧型DC/DCコンバータ設計ツールもダウンロードできます。

 

 

TIの電源管理製品ポートフォリオに関する情報

TIWEBENCH®設計支援ツールについて

WEBENCH Designer/WEBENCH 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・パートナーが随時更新しています。システム設計回路を瞬時に比較でき、購入にあたってのサプライチェーンも迅速に決定できます。無償で利用できるWEBENCH Automotive 設計支援ツールで設計を開始するには、こちらにアクセスしてください。

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