降圧コンバータ

バックコンバータ (別名ステップダウンコンバータ)は、 入力電圧をステップダウンして出力するDC-DCパワーコンバータです。バックコンバータでは、必要なコアコンポーネントと回路を1つのデバイスにまとめています。

バックコンバータは、 電力調整の特性が重要な要素になっている数多くの電子用途に使用されています。

バックコンバータの動作

バックコンバータは、 回路のオン / オフを高速で切り替えるスイッチ(通常はMOSFET)を組み込んだデバイスクラスであるスイッチモード電源の一種です。この高速スイッチでは、方形波が生成されます。スイッチのデューティサイクルが50 %に設定されている場合、 つまり、スイッチがオンになっている時間が50 %の場合、 平均電圧は入力の50 %になります。

有効電力を供給するには、方形波を平滑化する必要があり、 通常はインダクタとコンデンサを直列に使用してこの機能を実現します。この組み合わせをLCローパスフィルタといいます。インダクタの特性により、電流がスムーズに流れ、 コンデンサにより、突然の電圧変動に耐えられます。この複合効果によって、低リップルで比較的スムーズな電圧出力が得られます。たとえば、 入力電圧が10 Vでスイッチのデューティサイクルが50 %の場合、 出力電圧は5 Vになります。

さらに、バックコンバータでは、インダクタと並列にダイオード又はその他のスイッチを組み込む必要があります。この方法でインダクタの特性を補償します。 インダクタの電流はすぐに変化しないためです。 これにより、スイッチングトランジスタは過負荷や破壊から保護されます。

バックコンバータには、出力電圧を確実に安定させるための追加回路も組み込まれています。このコンバータは、負のフィードバックを備えた閉ループ制御スキームを使用して電圧出力を監視し、スイッチのデューティサイクルを動的に調整して出力電圧を調整します。

設計上の考慮事項

  • バックコンバータは非常に効率が高く、 効率が95 %を超えるデバイスもあります。
  • バックコンバータは、高電力レベルにおいてリニアレギュレータよりもコスト効率に優れている可能性があり、 リニアレギュレータから発生する熱を除去するコストが、バックコンバータの導入コストよりも低い場合があります。
  • バックコンバータの出力にはノイズが含まれます。 つまり、リニア電圧レギュレータの出力の安定性が高いほど、出力ノイズを抑える必要がある用途に適しているということです。
  • リニアレギュレータは、バックコンバータよりも、入出力の変化に高速に対応できます。

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1ページの商品数
商品の概要 価格(最低価格は商品詳細ページでご確認ください) 出力電流 Max 出力電圧 Max レギュレータ機能 出力電圧 Min 入力電圧 Min 入力電圧 Max 出力タイプ シリーズ 実装タイプ 出力数 ピン数 パッケージタイプ スイッチングレギュレータ ラインレギュレーション
RS品番 127-0676
メーカー型番L4960
メーカーSTMicroelectronics
¥402.00
購入単位は1個
- 40 V バック コントローラ 5.1 V 9 V 46 V 可変 - スルーホール 1 7 HEPTAWATT V あり 50 mV
RS品番 168-5905
メーカー型番L4960
メーカーSTMicroelectronics
¥341.62
購入単位は50個
- 40 V バック コントローラ 5.1 V 9 V 46 V 可変 - スルーホール 1 7 HEPTAWATT V あり 50 mV
RS品番 165-5504
メーカー型番ST1S06PUR
メーカーSTMicroelectronics
¥50.47
3000 個
- - - - 2.7 V 6 V 可変 - 表面実装 - 6 DFN - 0.3 %
RS品番 877-2841
メーカー型番ST1S06PUR
メーカーSTMicroelectronics
¥106.30
購入単位は10個
- - - - 2.7 V 6 V 可変 - 表面実装 - 6 DFN - 0.3 %
RS品番 165-5347
メーカー型番ST1S10PHR
メーカーSTMicroelectronics
¥90.909
2500 個
- - - - 2.5 V 18 V 可変 - 表面実装 - 8 PowerSO - 0.4 %/V
RS品番 127-0660
メーカー型番L296P
メーカーSTMicroelectronics
¥784.00
購入単位は1個
4A 40 V バック コントローラ 5.1 V 9 V 46 V 可変 - スルーホール 1 15 MULTIWATT V あり 50 mV
RS品番 178-1391
メーカー型番L296P
メーカーSTMicroelectronics
¥675.52
購入単位は25個
4A 40 V バック コントローラ 5.1 V 9 V 46 V 可変 - スルーホール 1 15 MULTIWATT V あり 50 mV
RS品番 168-6046
メーカー型番L4962/A
メーカーSTMicroelectronics
¥299.64
購入単位は25個
- 40 V バック コントローラ 5.1 V 9 V 46 V 可変 - スルーホール 1 16 PDIP あり 50 mV
RS品番 177-3614
メーカー型番L4962/A
メーカーSTMicroelectronics
¥357.00
購入単位は1個
- 40 V バック コントローラ 5.1 V 9 V 46 V 可変 - スルーホール 1 16 PDIP あり 50 mV
RS品番 265-623
メーカー型番L4974A
メーカーSTMicroelectronics
¥1,176.00
購入単位は1個
3.5A 40 V バック コントローラ 5.1 V 15 V 50 V 可変 - スルーホール 1 20 PDIP あり 30 mV
RS品番 168-5780
メーカー型番L4974A
メーカーSTMicroelectronics
¥1,062.30
購入単位は20個
3.5A 40 V バック コントローラ 5.1 V 15 V 50 V 可変 - スルーホール 1 20 PDIP あり 30 mV
RS品番 686-8464
メーカー型番VIPER16LN
メーカーSTMicroelectronics
¥100.20
購入単位は5個
- - - - - - - - スルーホール - 7 PDIP - -
RS品番 103-2122
メーカー型番ST1S10PUR
メーカーSTMicroelectronics
¥89.424
4500 個
3A 5 V バック コントローラ 0.8 V 2.5 V 18 V 可変 - 表面実装 1 8 DFN あり 0.4 %
RS品番 793-1380
メーカー型番ST1S10PUR
メーカーSTMicroelectronics
¥152.40
購入単位は5個
3A 15.3 V バック コントローラ 0.8 V 2.5 V 18 V 可変 - 表面実装 1 8 DFN あり 0.4 %
RS品番 178-1480
メーカー型番VIPER16LN
メーカーSTMicroelectronics
¥85.06
購入単位は50個
- - - - - - - - スルーホール - 7 PDIP - -
RS品番 379-983
メーカー型番L4973D5.1
メーカーSTMicroelectronics
¥414.00
購入単位は1個
3.5A - バック コントローラ - 8 V 55 V 可変 - 表面実装 1 20 SOIC あり 10 mV
RS品番 102-3576
メーカー型番L4973D5.1
メーカーSTMicroelectronics
¥413.275
購入単位は40個
3.5A - バック コントローラ - 8 V 55 V 可変 - 表面実装 1 20 SOIC あり 10 mV
RS品番 102-3575
メーカー型番L5972D
メーカーSTMicroelectronics
¥188.51
購入単位は100個
1.5A 35 V バック コントローラ 1.235 V 4.4 V 36 V 可変 - 表面実装 1 8 SOIC あり -
RS品番 877-2848
メーカー型番ST1S03PUR
メーカーSTMicroelectronics
¥104.90
購入単位は10個
- - - - 3 V 16 V 可変 - 表面実装 - 6 DFN - 0.06 %
RS品番 168-5778
メーカー型番L4975A
メーカーSTMicroelectronics
¥1,218.84
購入単位は25個
5A 40 V バック コントローラ 5.1 V 15 V 50 V 可変 - スルーホール 1 15 MULTIWATT V あり 30 mV