NR421A 計算ツール

はじめに

  1. 本ツールは､ NR421Aの動作状態､周辺定数､損失などを計算するためのものです｡
  2. 本ツールを使用する前に､ NR421Aのデータシートを必ず確認してください｡
  3. 素子特性のパラメータは､ TJ = 25 ℃におけるTyp.値が設定されています｡
  4. [ 計算条件 ] 欄のテキストボックスには､ デフォルト値（参考値）が設定されています｡
  5. 本ツールの計算結果はあくまで参考値であり､ 保証値ではありません｡
  6. 本ツールは、すべてのブラウザにおける動作を保証するものではありません。

使用方法

  1. [ 計算条件 ] 欄のスライダを移動し､ 各テキストボックスの数値を設定します｡
    2. − スライダを移動すると、テキストボックスに数値が入力されます。
    − テキストボックス内をクリックまたはタップ（以下 ”クリック” ）すると、数値を直接入力できます。
    − キーボードを使用する場合、スライダのつまみをクリックすると、キーボードの方向キー（左右）でもスライダを移動できるようになります。
  2. [ 計算 ] ボタンをクリックして計算します｡
    3. − 計算結果を出力した後に計算条件を変更した場合は、[ 計算 ] ボタンを再度クリックし、再計算してください。
    − [ 計算 ] ボタンをクリックしてエラーになる場合は、「エラーについて」を参照してください。

リセットボタン

  1. [ 計算条件 ] 欄の入力値をすべてリセットします。
  2. [ 計算条件 ] 欄のスライダのつまみの位置をリセットします。
  3. [ 計算結果 ] 欄の値はそのままです。

エラーについて

  1. " NaN " が [ 計算結果 ] 欄に表示される
    2. − [ 計算条件 ] 欄に空欄がある
    − 半角数字、半角ピリオド（ . ）以外が入力されている
    − 半角ピリオド（ . ）の入力位置が正しくない
    エラーになる入力例：「 .3.4 」､「 .2. 」､「 0.6. 」

解説

基本構成図



基本接続図の回路記号説明


  • CIN ： 入力コンデンサ
  • COUT ： 出力コンデンサ
  • CSS ： ソフトスタートタイミングコンデンサ
  • CBS ： ハイサイドドライバ電源用コンデンサ (デフォルトで0.1µFとします｡)
  • REN1 ： イネーブル端子設定用 (デフォルトで100kΩとします｡)
  • RFB1 ： 出力電圧検出分圧用(上)
  • RFB2 ： 出力電圧検出分圧用(下)
  • IFB ： RFB1～RFB2の電流値
  • Inductor : インダクタL(インダクタンス値)


インダクタ計算手順


  1. ユーザー設定⊿ILのテキストボックスにて､ご希望のインダクタリップル電流⊿ILを入力してください｡
  2. 計算ボタンを押し､インダクタンスL値を計算してください｡
  3. インダクタメーカーのカタログを参照し､近い値の部品を選定してください｡
  4. ユーザー設定インダクタンスL値をテキストボックスへ入力してください｡
  5. 計算ボタンを押して､選定したインダクタンスL値による⊿ILを再計算してください｡

インダクタリップル電流⊿ILの設定目安


VIN(V) VO(V) Duty D ⊿IL条件(A)
18 14 0.78 ⊿IL≦0.494
18 12 0.67 ⊿IL≦0.740
18 10 0.56 ⊿IL≦0.988
15 12 0.80 ⊿IL≦0.446
12 9 0.75 ⊿IL≦0.554
10 7 0.70 ⊿IL≦0.667
9 6 0.67 ⊿IL≦0.740
9 5 0.56 ⊿IL≦0.988
8 5 0.63 ⊿IL≦0.832
- - D<0.5 0.4≦⊿IL≦0.6

補足事項


  1. 目標効率 ηの入力値は､入力電流Iinを概算するために使用します｡トランス2次巻線の負荷を見積もる際に必要です｡
  2. 目標出力リップル電圧の入力値は､出力のリップル電圧を何mVp-p以下にするかを入力してください｡
  3. フィードバック検出電流 IFB設定の入力値は200µA以上を推奨しています｡
  4. RFB2設定の入力値は､FB～GND間の抵抗値を優先する場合の､RFB1を逆算します｡
  5. RFB1, RFB2の抵抗値は､E12系列,E24系列などの等比級数に完全に合致しません｡ 複数本の直列/並列等の合成抵抗で抵抗値を調整願います｡
  6. 計算結果における､出力コンデンサCoutの､ESR要求値およびリップル電流は､ユーザー設定インダクタンスL値により計算されます｡
  7. NR421Aの内部損失は､データシートの熱減定格曲線の内側であることが必須条件です｡


計算条件


4.5 18
0.8 14
0 3.0
0 固定
50 99
0.1 1.0
1 1000
1 140
0.001 1
200 1200
0.62 3.90

■ 計算結果

出力電力 PO:

---

W

On-Duty D:

---

周期 T:

---

µs

Ton:

---

µs

Toff:

---

µs

入力電流 Iin:

---

A

ソフトスタート時間 tSS:

---

ms

遅延時間 t_delay:

---

ms

起動時間:

---

ms

VSS1までの放電時間:

---

ms

ユーザー設定⊿ILでのインダクタンスL値:

---

µH

ユーザー設定インダクタンスL値における⊿IL:

---

A

出力コンデンサ COUT ESR要求値:

---

mΩ 以下

出力コンデンサ COUT リップル電流:

---

Arms

入力コンデンサ CIN リップル電流概算:

---

Arms

制御回路損失 PD1:

---

W

MOSFET部スイッチング損失 PD2:

---

W

トータル損失 PD (PD1 + PD2):

---

W

出力電圧検出抵抗 RFB1:

---

kΩ

出力電圧検出抵抗 RFB2:

---

kΩ

RFB2抵抗値優先での出力電圧検出抵抗 RFB1:

---

kΩ

RFB2抵抗値優先でのIFB:

---

µA

[ トータル損失 PD ] が、絶対最大定格2.97 (W) を超えています｡ 損失が大きすぎるため、使用条件の見直しが必要です｡

DT0023：NR421A 計算ツール Rev.2.0