TB62757FUG
東芝 BiCD デジタル集積回路 シリコン モノリシック
TB62757FUG
白色 LED 駆動用 ステップアップ型 DC/DC コンバータ
TB62757FUG は、白色 LED の定電流点灯に最適設計された高効
率ステップアップ型 DC/DCコンバータです。
主にリチウムイオン電池から直列2~6灯の白色LEDを直列点灯可
能です。
本 IC は、コイルのスイッチングに必要な N チャネル MOS FET
トランジスタを内蔵しています。LED 電流 I
ます。
本 IC は、PDA、携帯電話、ハンディターミナル機器の LCD バッ
クライトの LED 光源のドライバに最適です。
なお、本製品は鉛フリー対応製品です。
特 長
• 2~6 灯白色 LED の直列点灯が可能
• 外付け抵抗による LED 電流 I
• 出力電力: 400 mW の LED 負荷対応
• 高効率: 最大効率 87% (推奨部品にて)
• 出力過電圧保護回路内蔵: OVD 端子 = 22 V (標準) 以上でインダクタのスイッチングを停止します。
• 外囲器: SOT23-6(SSOP6-P-0.95B)
• スイッチング周波数: 1.1 MHz (標準)
可変: 20 mA (標準) @R
F
は外付け抵抗で設定し
F
SENS
質量: 0.016 g (標準)
= 16 Ω
1
2007-06-22
ブロック図
TB62757FUG
SW OVD
24
3
V
IN
Over voltage
detection
ピン配置
1
SHDN
(top view)
SHDN
OVD
V
IN
Monostable
multivibrator
for
reference
Circuit
on/off
1
S
2
3
Monostable
multivibrator
for
off time control
6
FB
5
GND
4
SW
CTL
AMP.
Error
AMP.
SHDN
OVD
V
FB
6
5
GND
1
6
FB
S
2
3
IN
5
GND
4
SW
年前半
(第1〜26週)
年後半
(第27〜53週)
注 1: この IC は、180 度反転に実装しますと、IC 破壊に至る可能性がありますので、正確な方向に実装するようお
願いします。
端子説明
No 名称 機能説明
イネーブル信号を入力する端子です。
IC
1 SHDN
2 OVD
3 V
4 SW DC/DC コンバータのスイッチ端子です。スイッチには Nch MOSFET 内蔵です。
5 GND グランド端子です。
6 FB LED I
IN
SHDN
= H でオペレーションモード、SHDN = L でシャットダウンモード
本端子をオープンとしないでください。
過電圧監視です。過電圧を検出した場合、IC はスイッチング動作を停止します。
検出電圧値以下まで電圧値が回復した場合、動作は再開されます。
電源電圧の入力端子です。動作電圧は、2.8~5.5 V です。
を設定する抵抗を接続する端子です。
F
2
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応用回路例
VIN 4.7- 10 µH
TB62757FUG
SW
4
3
V
IN
2.2 µF
Over voltage
detection
Monostable
multivibrator
for
reference
Monostable
multivibrator
for
off time control
CTL
AMP.
2
OVD
1 µF
SHDN
PWM
Circuit
on/off
1
Error
AMP.
6
FB
5
GND
LED オープン時の保護
(OVD
機能
)
LED がオープンになった場合の過電圧保護に OVD 端子が有効です。
LED 負荷が外れた場合には、過電圧出力を検出し、NchMOS のスイッチング動作を停止します。
(* 検出電圧値以下まで電圧値が回復した場合、動作は再開されます)
16 Ω@20 mA
4
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コンデンサの設定
TB62757FUG
SHDN 端子に PWM を入力して調光を行わない場合は、C
SHDN 端子に PWM を入力して調光を行う場合は、C
= 2.2 (µF), C2 = 1.0 (µF) 以上を推奨します。
1
= 4.7 (µF) 以上, C2 = 0.1 (µF) 以下を推奨します。
1
調光制御によってはコンデンサの推奨値が変わります。(次ページ以降「調光制御」参照)。
これは、入力電流変動を減らし調光精度を上げるためです。
外付けインダクタの設定
LED の点灯数に応じ、以下の値を参考に適切なインダクタを選択してください。
LED 数 インダクタ定数 備考
2
3
4 6.8 µH
5 8.1 µH
6 10 µH
4.7
µH
LED
電流 I
= 20 mA
F
LED 電流 IFの設定
FB 端子 ⎯ GND 間抵抗 R
抵抗値によって、平均出力電流 I
平均設定電流 I
I
= (325 [mV]/R
F
(mA) は、以下で概算されます。
F
[Ω])
SENS
電流値誤差は±5%です。
(Ω) は、出力電流の設定用抵抗です。
SENS
(mA) の設定が可能です。
F
5
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調光制御
4 種類の調光制御回路を推奨します。
1)
SHDN 端子に PWM 信号を入力
SHDN 端子へ PWM 信号を入力することにより、電流調整を行うことが可能です。
[注意点]
<<PWM 入力の最低 ON 時間について>>
• PWM 入力を行った際の最低 ON および OFF 時間は 33 µs 以上としてください。
• 上記数値を満たす Duty 比に設定してください。
例) PWM 周波数 = 1 kHz の場合
1 kHz = 1 ms (100%の PWM 幅)
よって、1%当たり 10 µs の時間となるので、33 µs 以上のパルス幅を確保するためには
33 µs ÷ 10 µs = 3.3%
の ON および OFF 時間が必要
よって、設定可能な Duty 比は 3.3%~96.7%
TB62757FUG
ON 時間 確保
33 µs 以上 = 3.3%
設定可能な Duty 幅
1 ms (1 kHz) = 100%
OFF 時間 確保
<<PWM 周波数について>>
• PWM 周波数は 100 Hz~10 kHz を推奨いたします。ただし、この周波数は可聴域ですので基板実装時
に可聴音が発生する恐れがあります。
<<外付けコンデンサ定数について>>
• 調光時の入力電流変動および、調光制御の精度を上げるために、C
下を推奨します。
• PWM 信号の OFF 時に C
よって、実際の値は理論計算式と比べて誤差が生じます。
<<PWM 入力信号について>>
• PWM 信号の振幅は
<<入力電流のラッシュカレントについて>>
SHDN
•
その結果、ON 時に C
コンデンサの選定には充分注意してください。
<<PWM 入力による電流値計算方法: 理論式>>
端子に PWM 信号を入力する方式で調光を行った場合、本 IC は ON/OFF を繰り返します。
)mA(
I
F
=
から電荷が抜ける時間は定数に依存します。
2
SHDN 端子の入力仕様の条件内でご使用ください。
へ電荷を供給するラッシュカレントが発生します。
2
×
R
SENS
Ω
[%]DutyON]mV[325
比時の
][
(3.3%~96.7%)
33
µs 以上 = 3.3%
= 4.7 (µF)以上,C2 = 0.1 (µF) 以
1
6
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<参考データ>
条件: V
= 3.6 V, L = 6.8 µH, 4LEDs, R
IN
(1) C
= 4.7 µF, C2 = 0.1 µF
1
TB62737FUG
25
20
15
10
5
ErrorwithIdealValue[%]
0
0 20406080100
ONDutywidth[%]V.S.ErrorwithIdealValue
TB62757FUG
ONDutywidth[%]
(2) C1 = 4.7 µF, C2 = 0.47 µF
TB62737FUG
ONDutywidth[%]V.S.ErrorwithIdealValue
25
20
15
10
5
ErrorwithIdealValue[%]
0
0 20406080100
TB62757FUG
ONDutywidth[%]
= 16 mΩ@IF = 20 mA
SENS
500kHz
1kHz
2kHz
4kHz
8kHz
12kHz
500kHz
1kHz
2kHz
4kHz
8kHz
12kHz
TB62757FUG
Wave Form
SHDN
VOUT
I
IN
Wave Form
SHDN
VOUT
I
IN
(3) C1 = 4.7 µF, C2 = 1.0 µF
TB62737FUG
ONDutywidth[%]V.S.ErrorwithIdealValue
25
20
15
10
5
ErrorwithIdealValue[%]
0
0 20406080100
(4) C1 = 2.2 µF, C2 = 1.0 µF
ONDutywidth[%]V.S.ErrorwithIdealValue
25
20
15
10
5
ErrorwithIdealValue[%]
0
0 20406080100
TB62757FUG
ONDutywidth[%]
TB62737FUG
TB62757FUG
ONDutywidth[%]
500kHz
1kHz
2kHz
4kHz
8kHz
12kHz
500kHz
1kHz
2kHz
4kHz
8kHz
12kHz
Wave Form
SHDN
VOUT
I
IN
Wave Form
SHDN
VOUT
I
IN
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