降圧 (バック) レギュレータ

入力電圧をそれより低い出力電圧に効率的に変換

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各種高効率 DC/DC 降圧 (バック) スイッチング・レギュレータで構成され、独自のデバイスを 1,000 種類以上取り揃えた、業界で最も包括的な TI の製品ラインアップから、開発に適した製品を選定できます。この包括的な製品ファミリは、フレキシビリティの高いコントローラ IC から、高い統合性とシンプルさを実現する降圧パワー・モジュールまで、多様なスイッチング・レギュレータで構成されています。1V ~ 100V の入力を受け入れ、50mA ~ 420A を出力するので、開発中システムの要件を満たす降圧型電圧レギュレータとして検討できます。

カテゴリ別の参照

TPS628503 新製品

SOT-583 パッケージ封止、2.7V ~ 6V、3A、調整可能な周波数、降圧コンバータ

概算価格 (USD) 1ku | 0.536
LM5143A-Q1 新製品

車載対応、3.5V ~ 65V、低静止電流 (IQ)、デュアル出力、スタッカブル同期整流降圧 DC/DC コントローラ

概算価格 (USD) 1ku | 1.953
TPSM63603E 新製品

4mm x 6mm x 1.8mm の小型パッケージに封止、-55℃ の拡張温度範囲に対応、36V、3A の降圧パワー・モジュール

概算価格 (USD) 1ku | 5.48
LM25143-Q1 新製品

車載対応、3.5V ~ 42V、低静止電流 (Iq)、デュアル出力、スタッカブル同期整流降圧 DC/DC コントローラ

概算価格 (USD) 1ku | 1.562
TPSM63602 新製品

4mm x 6mm x 1.8mm パッケージ封止、3.6V ~ 36V 入力、1V ~ 12V 出力、2A 降圧モジュール

概算価格 (USD) 1ku | 3.28
TPS62A01A 新製品

2.5-V to 5.5-V input, 1-A high-efficiency step-down converter with forced PWM in SOT-563 package

概算価格 (USD) 1ku | 0.148

電源のトレンド

電力密度

電力供給量の増加と基板面積の節減を両立します。これは、あらゆる市場の各種アプリケーションと、TI の降圧レギュレータ製品ラインアップに共通するトレンドです。SWIFT™ 降圧レギュレータ・ファミリを含め、電力密度の高い各種デバイスで構成された TI の製品ラインアップは、高集積型であり、高性能な機能セットと大電流出力能力をコンパクトな放熱強化パッケージで実現します。

高密度パワー・モジュールは、FPGA やプロセッサなどの大電流デジタル負荷に電力を供給するための優れた選択肢です。TI のプロセッサ関連ツールを使用すると、FPGA やプロセッサに電力を供給するための最適な電源デバイスを検索できます。 

ホワイト・ペーパー
How the Routable Leadframe Power-Module Package Unlocks Density, Performance
TI の Enhanced HotRod™ QFN パッケージ技術を採用して設計上の課題に対処し、開発中の設計で、より効率的、より少ない発熱、より小さいノイズのデバイスを活用する方法をご確認ください。
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アプリケーション・ノート
Thermal Comparison of a DC/DC Converter in SOT23 and the New SOT563 (Rev. A)
このアプリケーション・ノートは、FCOL (flip-chip on lead:半導体ダイに最小のパッケージとリード端子を追加) SOT-563 パッケージの放熱特性を、従来型のワイヤ・ボンド SOT-23 パッケージや FCOL SOT-23 パッケージと比較します。 
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ビデオ
Leverage TI’s online toolbox to tackle thermals before touching a soldering iron(英語)
接合部温度が 10℃ 高くなるごとに、IC が故障する可能性が 2 倍になります (アレニウスの法則)。このトレーニング (英語) は、放熱性能を重視してスイッチング・レギュレータの設計を最適化する方法と、システムの長期的な信頼性を確保する方法を解説します。
電力密度 に関する主な製品
TPS543620 アクティブ 4V ~ 18V 入力、高度な電流モード、6A 同期整流降圧 SWIFT™ コンバータ
新製品 TPSM63603 アクティブ 高密度、3V ~ 36V 入力、1V ~ 16V 出力、3A パワー・モジュール
TPSM82823 アクティブ 2.0mm × 2.5mm × 1.1mm uSiP パッケージ封止、インダクタ内蔵、5.5V 入力、3A 降圧モジュール
低 EMI

降圧レギュレータの EMI 軽減は、多くの電源設計で主要な課題になる可能性があります。EMI 低減テクノロジーを採用したデバイスは、設計期間の短縮や、CISPR 25 Class-5 など厳格な規格への準拠に貢献します。EMI 特性を重視した、TI の主な降圧レギュレータをご確認ください。 

ビデオ
Reducing filter size and cost with an active EMI filter (英語)
統合を活用し、フィルタのサイズや体積の低減に加え、コストの削減と EMI の低減を実現する方法をご確認ください。こちらのビデオ (英語) は、TI の統合型アクティブ EMI フィルタリング技術 (AEF) と、その技術を使用して電源サイズの小型化を実現する手法を解説しています。
ホワイト・ペーパー
低EMI設計を電源モジュールで簡素化
パワー・モジュールの緊密な統合を活用し、電力密度の向上に加えて、EMI 設計の簡素化を実現する方法をご確認ください。 
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ビデオ
Leverage TI’s online toolbox to tackle EMI before touching a soldering iron (英語)
このトレーニング (英語) は、EMI の定義、EMI 対策の目的でデータシートを活用してレイアウトを最適化する方法、伝導型電磁波に対する入力フィルタの影響を解説します。 
低 EMI に関する主な製品
TPS62810-Q1 アクティブ 車載対応、2mm x 3mm ウェッタブル・フランク QFN パッケージ封止、2.75V ~ 6V、4A 降圧コンバータ
新製品 LM25149 アクティブ 超低静止電流 (IQ)、アクティブ EMI フィルタ内蔵、42V、同期整流降圧 DC/DC コントローラ
LMQ61460-Q1 アクティブ 車載、複数のコンデンサ内蔵、3V ~ 36V、6A、低 EMI、低ノイズ、同期整流降圧コンバータ
低静止電流(IQ)

超低スタンバイ静止電流の DC/DC 降圧レギュレータを採用すると、ポータブル・アプリケーションやバッテリ動作アプリケーションで軽負荷効率が向上し、バッテリ動作時間を延長できます。TI の降圧レギュレータ製品ラインアップのうち、静止電流 (IQ)が最小である以下の数点のデバイスをご覧ください。

Analog Design Journal
IQ: What it is, what it isn’t, and how to use it
この記事は、静止電流 (IQ) の概念やその測定方法を定義し、静止電流 (IQ) という考え方を活用する設計の検討事項を提示すると同時に、一般的な測定誤差を回避する方法も解説します。 
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ビデオ
IQ (quiescent current) and light-load efficiency (英語)
パルス周波数変調 (PFM) を活用し、DC/DC コンバータを採用して軽負荷時に高い効率を実現する方法をご確認ください (英語)。
ホワイト・ペーパー
Demystifying Input Supply Current in DC/DC Regulators:From Shutdown to Full Load
このホワイト・ペーパーは、単純に用語を説明してその理解を促進する代わりに、入力電源から降圧レギュレータに流れる電流に注目する方法で、静止電流を取り巻く疑問や当惑を解消します。
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低静止電流(IQ) に関する主な製品
TPS62840 アクティブ 60nA の静止電流 (IQ)、1.8V ~ 6.5VIN、高効率の 750mA 降圧コンバータ
新製品 LMR43620-Q1 アクティブ 車載対応、3V ~ 36V、2A、低静止電流 (IQ)、同期整流降圧レギュレータ
LM25149-Q1 プレビュー 車載対応、超低静止電流 (IQ)、アクティブ EMI フィルタ内蔵、42V、同期整流降圧 DC/DC コントローラ
低ノイズと高精度

一般的なスイッチング・レギュレータは、高分解能 ADC や AFE に電力を供給するためにポスト・レギュレータ LDO を必要とします。ただし、業界最高のノイズ特性とリップル特性を達成する TPS62912 と TPS62913 を採用すると、大半のアプリケーションで低ノイズ LDO が不要になり、PCB 面積の節減や全体的なコストの削減と同時に、システム効率を向上させることができます。 

ビデオ
高効率 DC/DC コンバータによりノイズと出力リップルを低減
TPS62913 は、ポスト・レギュレータ LDO を使用せずに 20μVRMS の出力ノイズを実現することができる、業界初の降圧コンバータです。内蔵のフェライト・ビーズ補償機能を活用し、サイズの縮小やコストの削減と同時に効率を向上させる方法を解説します (英語)。
アプリケーション・ノート
Powering Noise Sensitive ADC Supplies with the TPS6291x Micro Noise Buck Convert
この電源デザインは、低リップルかつ低ノイズの降圧コンバータである TPS62913 を簡単かつ効率的に実装し、ポスト・レギュレータ LDO を使用せずに ADC に電力を供給すると同時に、消費電力を 15% 低減する方法を提示します。
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技術記事
Understanding and managing buck regulator output ripple (英語)
適切な外部受動部品を選定し、レイアウトを注意深く決定すると、超小型でコスト効率の優れたソリューションを実現し、開発中のアプリケーションに合わせて出力リップルを最適化することができます。
低ノイズと高精度 に関する主な製品
TPS62912 アクティブ フェライト・ビーズ・フィルタ補償機能内蔵、17VIN、2A 低ノイズ、低リップルの降圧コンバータ
TPS62913 アクティブ フェライト・ビーズ・フィルタ補償機能内蔵、17VIN、3A、低ノイズ、低リップルの降圧コンバータ

設計と開発に役立つリソース

設計ツール
を使用するカスタム設計を作成
WEBENCH® Power Designer を使用すると、要件に基づいて、カスタマイズの電源を作成できます。この環境では、エンド・ツー・エンドの電源設計機能が利用でき、設計プロセスの全フェーズを通じて時間を節約することができます。
Simulation tool
TI Design / シミュレーション・ツール向け PSpice®
PSpice® for TI は、各種アナログ回路の機能評価に役立つ、設計とシミュレーション向けの環境です。設計とシミュレーションに適したこのフル機能スイートは、Cadence® のアナログ分析エンジンを使用しています。PSpice for TI は無償で使用でき、アナログや電源に関する TI の製品ラインアップを対象とする、業界でも有数の大規模なモデル・ライブラリが付属しているほか、選択された一部のアナログ動作モデルも利用できます。

設計とシミュレーション向けの環境である PSpice for TI (...)
Design tool
最も一般的に使用されるスイッチ・モード電源に使用可能な Power Stage Designer™ ツール
Power Stage DesignerTM は JAVA ベースのツールであり (JAVA 8 または OpenJDK 8 が必要)、ユーザーの入力に応じて 20 種類のトポロジーの電圧と電流を計算できるので、迅速な電源設計に役立ちます。さらに、Power Stage Designer は、ボード線図プロット・ツールや、電源設計を容易にすることを意図したさまざまな機能を備えたツールボックスも搭載しています。すべての計算はリアルタイムで実行されるので、新しい電源設計を開始するための最も迅速なツールとして活用できます。
  • Topology Window (トポロジー・ウィンドウ) – (...)

降圧 (バック) レギュレータ 関連の各種リファレンス・デザイン

セレクションツールを使用すると、お客様のアプリケーションやパラメータに最適なリファレンス・デザインをご覧いただけます。