FA3641

富士スイッチング電源制御用ＩＣ 軽負荷省電力機能付ＰＷＭ制御ＩＣ ＦＡ３６４１ ‘00-3-17 富士電機㈱ 電子カンパニー IC 開発部                                                   1 1. 概要 ＦＡ３６４１は、 パワーＭＯＳＦＥＴを直接駆動できるＰＷＭ型スイッチング電源制御用ＩＣです。 高耐圧ＣＭＯＳ（３０Ｖ耐圧）デバイスを採用し、低消費電力化を実現しています。 また、バイポーラデバイス構成のＦＡ５３１×シリーズと同じ豊富な機能を集積し、さらに軽負荷 時には発振周波数を低下させて発生損失を抑える機能、及び電源（Ｖｃｃ）端子に過電圧保護機能 を新たに追加しました。待機時／無負荷時の低入力電力が要求される高効率、省電力形の電源に最 適です。 2. 特徴 ・新開発の３０Ｖ高耐圧ＣＭＯＳプロセスを採用し、低消費電力化を実現 ・スタンバイ時電流 ２μＡ以下（ａｔ Vcc=14V） 動作電流 １．９ｍＡ(typ) ・軽負荷時には、発振周波数を自動的に低減させて発生損失を抑制 ・電源（Ｖｃｃ）を監視する過電圧保護機能を内蔵 ・パワーＭＯＳＦＥＴを直結可能なドライブ回路を内蔵 ・出力ピーク電流：ソース電流 −５００ｍＡ、シンク電流 ＋１Ａ ・パルスバイパルス過電流制限機能内蔵 ・過負荷遮断機能内蔵（ラッチモード／ノンラッチモード選択可） ・外部信号によるＯＮ／ＯＦＦコントロールが可能 ・ラッチモード過電圧遮断可能 ・低電圧誤動作防止回路内蔵（16.5Ｖ ＯＮ／9Ｖ ＯＦＦ） ・８ピンパッケージ収納（ＤＩＰ／ＳＯＰ） ・基準電圧出力（５Ｖ） 3. 外形図 ＳＯＰ‐８ ＤＩＰ‐８                                                   2 4. ブロック図 5. 端子機能の説明 端子 １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ 記号 RT FB IS GND OUT VCC REF CS 機能 発振器タイミング抵抗 フィードバック端子 過電流検出 接地 出力 電源 基準電圧出力 ｿﾌﾄｽﾀｰﾄ、ON/OFF ｺﾝﾄﾛｰﾙ 機能説明 発振周波数決定 ＰＷＭ比較器の入力でＰＷＭ制御入力 パルスバイパルス制御入力 電源グラウンド ＭＯＳＦＥＴを直接駆動する為の出力 ＩＣを動作させる為の電源 ５Ｖの基準出力 ｿﾌﾄｽﾀｰﾄ，ON/OFF，ﾗｯﾁ停止動作                                                   3 6. 定格と特性 ＊電流の規定は＋がシンク、―がソースを表します。 (1) 絶対最大定格 項 目 低ｲﾝﾋﾟｰﾀﾞﾝｽｿｰｽの場合 (ICC＞15mA) 電源電圧 ICC1.18V) 軽負荷時最低発振周波数 記 号 VCC Cref Cs fosc fOSCL MIN 10 0.1 0.01 30 10 TYP 0.47 1 500 MAX 28 単位 Ｖ μF μＦ ｋＨｚ ｋＨｚ                                                   4 (3) 電気的特性 （指定の無い場合： Ta=25℃、 VCC=18V、 RT=47kΩ） 基準電圧出力部 (ＲＥＦ) 項 目 基準電圧 出力電圧変動 1  (電源電圧変化) 出力電圧変動 2  (負荷電流変化) 出力電圧変動 3  (温度変化) 発振器部 (ＲＴ) 項 目 発振周波数 周波数変動 1  (電源電圧変化) 周波数変動 2  (温度変化) パルス幅変調回路部 (ＦＢ) 項 目 ＦＢ端子ソース電流 入力スレッシュ電圧  (ＦＢ端子) 最大デューティー     サイクル 軽負荷時切り替え部 (ＦＢ) 項 目 ＦＢスレッシュ電圧  (ＦＢ端子) 周波数低減量 最低発振周波数 電流制限回路 (ＩＳ) 項 目 入力スレッシュ電圧  (ＩＳ端子) 入力端子ソース電流  (ＩＳ端子) 遅延時間 記 号 VTHIS IIS ｔpdIS VIS=0V 150 条 件 MIN 215 TYP 235 MAX 255 -5 単位 mV uA ns 記 号 VTHFBS kfS1 foscS2 FB=1.10∼1.15V 条 件 MIN TYP 1.18 16.7 46 MAX 単位 V kHz kHz 記 号 IFB VTHFB0 VTHFBM DMAX 条 件 VFB=0V Duty cycle=0% Duty cycle=DMAX FB=2.5V MIN -985 0.95 66 TYP -750 1.03 2.40 70 MAX -615 単位 uA V V % 記 号 fOSC fdv fdT 条 件 RT=47kΩ、Tj=25℃ VCC=10∼28V Ta=-30∼85℃ MIN 92.6 TYP 100 ±1.6 ±0.02 MAX 107.4 単位 kHz % %/℃ 記 号 VREF Vdv Vdv VdT 条 件 Tj=25℃ VCC=10∼28V IL=0∼10mA VCC=18V Ta=-30∼85℃ MIN 4.75 TYP 5.00 ±6 ±6 ±0.5 MAX 5.25 ±20 ±20 単位 V mV mV mV/℃ 74                                                   5 ソフトスタート回路部 (ＣＳ) 項 目 充電電流  (ＣＳ端子) 入力スレッシュ電圧  (ＣＳ端子) ＯＮ／ＯＦＦ回路部 (ＣＳ) 項 目 入力端子ソース電流  (ＣＳ端子) ＯＮ／ＯＦＦ   スレッシュ電圧  (ＣＳ端子) 記 号 ISOCS VTHON VTHOF 条 件 VCS=0V，Tj=25℃ OFF→ON Tj=25℃ ON→OFF Tj=25℃ MIN -4.0 TYP -6.5 0.82 0.50 0.68 MAX -9.0 0.95 単位 uA V V 記 号 ICHG VTHCS0 VTHCSM 条 件 VCS=1V，Tj=25℃ Duty cycle=0% Duty cycle=DMAX MIN -4.0 0.95 TYP -6.5 1.03 2.40 MAX -9.0 単位 uA V V ラッチモード遮断回路部 (ＣＳ) 項 目 シンク電流  (ＣＳ端子) 遮断スレッシュ電圧  (ＣＳ端子) ヒステリシス幅 過負荷時遮断回路部 (ＦＢ) 項 目 遮断スレッシュ電圧  (ＦＢ端子) 過電圧時遮断回路部 (ＶＣＣ) 項 目 遮断スレッシュ電圧  (ＶＣＣ端子) 遮断動作時電流  (ＶＣＣ端子) 充電電流  (ＣＳ端子) 記 号 VTHVCC IVCC ISOCS2 条 件 Tj=25℃ Tj=25℃ VCS=6.5V -0.5 MIN 30 TYP 32 13 -0.9 -1.4 MAX 34 単位 V mA mA 記 号 VTHFB 条 件 MIN 2.8 TYP 3.0 MAX 3.3 単位 V 記 号 ISICS VTHCSF VTHCSN VTHHIS 条 件 VCS=6.5V，VFB=1V Tj=25℃ ON→OFF Tj=25℃ OFF→ON Tj=25℃ MIN 20 8.0 7.4 TYP 35 8.5 7.9 0.6 MAX 50 9.0 8.4 単位 uA V V V                                                   6 低電圧誤動作防止回路部 (ＶＣＣ) 項 目 ＯＮスレッシュ電圧 ＯＦＦスレッシュ電圧 ヒステリシス幅 出力部 (ＯＵＴ) 項 目 Ｌ出力電圧 Ｈ出力電圧 立ち上がり時間 立ち下がり時間 消費電流 (ＶＣＣ) 項 目 スタンバイ電流 スタートアップ電流 動作時回路電流 ＯＦＦ時回路電流 遮断時回路電流 記 号 ICCSTB ICCST ICCOP ICCOF ICCL 条 件 VCC=14V VCC=Vstartup 無負荷時 VCC=17V，CS=0V VCC=10V MIN TYP 12 1.9 100 45 MAX 2 30 2.5 100 単位 uA uA mA uA uA 記 号 VOL VOH tr tf 条 件 IO=100mA IO=-100mA，VCC=18V OUT=1000pF OUT=1000pF MIN 15 TYP 0.7 16.5 50 40 MAX 1.5 単位 V V ns ns 記 号 VCCON VCCOFF VHYS 条 件 Tj=25℃ Tj=25℃ Tj=25℃ MIN 15.5 8.5 6.8 TYP 16.5 9.0 7.5 MAX 17.5 10.0 8.2 単位 V V V                                                   7 ＦＡ３６４１ 7. 応用回路例 C113 2200p TH1 T1 10μH C105 400V/220μF YG902C C201 2200μF C202 470μF D2 ERA22-10 ZD1 180V L201 5D11 D201 AC80 ∼264V D1 +24V 0∼1.46A (ﾋﾟｰｸ2.71A) C101 C103 0.22μF 470p R101 510k ~ + R102 430k ~ F1 250V/3A C104 470p L1 C102 D3SBA60 0.22μF R103 130kΩ Q1 2SK2101 R207 2.4kΩ PC1 R112 0.068Ω R205 33kΩ IC2 GND C204 0.022μF FG R110 4.7kΩ R104 130kΩ R109 10Ω D5 ERA91-02 R108 100Ω R206 1kΩ R201 18kΩ R202 1kΩ C203 0.1μF R107 680Ω IC1 1 8 2 7 R203 2.2kΩ D4 ERA91-02 3 6 200k 47kΩ C106 10μF 4 5 R115 C107 0.1μF R105 PC1 FA3641 C110 0.22μF C108 100pF C109 0.22μF                                                   8 R106 24Ω 応用回路例の代表特性(参考 )                    % $ # &'()*+         !"                                                          9