最大出力100A！大電流・高効率・小型の電源モジュール LTM4700

大電流・高効率・小型の電源モジュール LTM4700の特長

LTM4700は革新的なパッケージ技術により、システム・サイズと冷却コストの影響を最小限に抑えます。また各種設定用のレジスタやフォルト･ログ用内蔵メモリ、システム診断や保護のためのデータ変換回路およびデジタル・インターフェースを統合し、競合デバイスのほぼ2分の1のサイズになっています。

この記事では、LTM4700の以下の3つの大きな特長について解説します。

1. デュアル50A・シングル100Aの大電流出力
2. 大電流でも高効率・小型パッケージを実現
3. I2Cで制御、補償とモニターが可能

1. 大電流出力

LTM4700はコンパクトなモールドプラスチックパッケージに電源機能を統合したμModule電源製品です。

アナログ・デバイセズ社 のμModule電源製品には多くの出力電流ラインナップがあります。その中でもLTM4700はデュアル50A・シングル100Aの大電流出力を実現しました。

また、このµModuleアーキテクチャは、最大8つのデバイスを組み合わせて最大800Aの負荷電流を供給できるため、FPGA、 ASIC、GPU、マイクロプロセッサなどのプロセッサに必要な大きな電力にも対応できます。

	LTM4700	LTM4678	LTM4677	LTM4676A	LTM4686 LTM4686-1	LTM4675
入力電圧	－	4.5V to 16V	－	4.5V to 26.5V	4.5V to 17V 2.375V* to 17V (-1)	4.5V to 17V
出力電圧	0.5V to 1.8V	0.5V to 3.3V	0.5V to 1.8V	0.5V to 5.5V	0.5V to 2.75V	0.5V to 5.5V
出力電流	Dual 50A or Single 100A	Dual 25A or Single 50A	Dual 18A or Single 36A	Dual 13A or Single 26A	Dual 10A or Single 20A	Dual 9A or Single 18A
パッケージサイズ (mm)	15 x 22 x 7.82	16 x 16 x 7.72	16 x 16 x 5.01	16 x 16 x 5.01	11.9 x 16 x 1.82	11.9 x 16 x 3.51

ADI社の大電流uModuleラインナップ

２. 大電流でも高効率・小型パッケージを実現

LTM4700は革新的なヒートシンク・パッケージング技術により、動作温度を73℃に抑えます。空気流200LFM、最大周囲温度70℃の場合、12V入力から0.8V出力への変換時に全100Aを供給します。このため12V入力から0.8V出力へのピーク変換効率は90%に達します。

LTM4700の高い変換効率

またパッケージサイズは小型の15 mm × 22 mm BGAを実現しています。

LTM4700のパッケージサイズ

３. I2Cで制御、補償とモニターが可能

LTM4700は内蔵のA/Dコンバータ（ADC）、D/Aコンバータ（DAC）、EEPROMにより、I2C PMBusインターフェースを介して電力パラメータの監視、記録、制御が可能です。内蔵のADCは16bit ΣΔ のため±3%の高精度で電流値を測定可能です。

ノイズにセンシティブなアプリケーションでは、スイッチング周波数を200kHz～1MHzの外部クロックに同期できます。また、過電圧、低電圧、過電流、過熱などの故障条件からデバイスと負荷を保護する機能を備えています。
各種設定用のレジスタやフォルト･ログ用内蔵メモリ、システム診断や保護のためのデータ変換回路およびデジタル・インターフェースを統合しています。

これらの機能により、I2Cインターフェースを介して以下のデータ読み出し・書き込みおよび設定が可能になります。

読み出し可能なデータ	入力電圧/ 出力電圧 入力電流/ 出力電流 温度 動作時ピーク値 フォルト/ ワーニング 内蔵ECC付きEEPROMに記録されたフォルトLog
書き込みと設定が可能な項目	出力電圧 電圧のシーケンス＆ マージン ソフト・スタート/ストップランプ アナログ･ループ補償の最適化 オーバー・ボルテージ、アンダー・ボルテージ、オーバー･テンプの閾値 UVLO閾値 周波数/ 位相

I2Cインターフェースで可能な読み出し・書き出し設定項目

すぐに評価を開始できる “DC2702A-A” ボード

DC2702A-A は、デフォルト設定まで電力を供給し、シリアル・バス通信を必要とせずに設定抵抗に基づいて電力を生成します。これにより、DC/DC コンバータを簡単に評価できます。

この部品の幅広いパワー・システム・マネージメント機能を十分に調べるには、GUI ソフトウェア LTpowerPlay™ を PC にダウンロードし、LTC’s の I2C/SMBus/PMBus ドングル DC1613A を使用してボードに接続します。

LTpowerPlay を使用すると、部品を随時再設定したり、設定を EEPROM に保存したり、電圧、電流、温度、および故障ステータスの遠隔測定を表示したりできます。

評価ボード DC2702A-A

アプリケーション例

• クラウド・コンピューティング・システム
• 高速コンピューティング・システム
• 光ネットワーク・システム
• 通信インフラストラクチャ
• PCIeボード
• 医療用機器
• 産業用機器
• 試験および計測機器

アプリケーション例

 

製品概要

型　　名	LTM4700
仕　　様	制御、補償、監視用のデジタルインターフェース デュアル 50A またはシングル 100A デジタル調整可能出力 広い入力電圧：4.5V ~ 16V 出力電圧範囲：0.5V ~ 1.8V 最高 90% 全負荷効率：100A で 12VIN ~ 1VOUT 温度による最大 DC 出力誤差：±0.5% 電流リードバックの精度（25°C ~ 125°C）：±3% 統合化された入力電流検出アンプ PMBus 準拠の I2C シリアル・インターフェース：400kHz、 最大 125Hz のテレメトリ・ポーリング・レートをサポート 16 ビット ∆Σ ADC 内蔵 固定周波電流モード制御 複数のモジュールとの並列および電流共有 BGA パッケージ：15mm × 22mm × 7.87mm

最後に

こちらの記事では、大電流・高効率・小型の電源モジュール LTM4700の特長について紹介しました。製品に関するお問い合わせやご購入はこちらからお願いします。

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LTM4700

DC2702A-A (評価ボード)

 

※本記事は株式会社マクニカのウェブサイトに掲載されている技術情報を、株式会社マクニカからの許可を得て転載しております。
提供元：株式会社マクニカ