電源管理ICと降圧コンバータの使用事例 : Wi-Fi6 / 7ルーターとアクセスポイント

事例

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本使用事例では、Wi-Fi6 / 7のルーターとアクセスポイントでMP5496とMP8770Cのアプリケーションを実証します。

MP5496は、 省スペースのQFN-28 (4mm x 4mm) パッケージに、4つのステップダウンコンバータ、5つの低ドロップアウト (LDO) レギュレータ、および柔軟なロジックインタフェースを備えた高度に統合された電源管理IC (PMIC) です。

ルーターは、コンピュータネットワークを相互に接続し、データ転送を可能にするネットワークデバイスです。アクセスポイント (AP) は、無線APとも呼ばれ、デバイス (コンピュータ、タブレット、ラップトップなど) をインターネットに接続することでルーターのように機能しますが、ワイヤレスコネクティビティも提供するため、追加のケーブルやコネクタの必要性が減ります。アクセスポイントを備えたルーターは、ワイヤレス周波数を介して通信し、同時に複数のデバイス / ネットワークにインターネット接続の広範なネットワークをキャストできます。

APまたはルーターが過負荷または過熱した場合、ルーターまたはAPが損傷すると、ネットワーク上のすべてのデバイスのコネクティビティが瞬時に失われる可能性があります。つまり、APとルーターには、コネクティビティを維持してデバイスを保護する保護のトリガーを回避できる電源管理システムを搭載することが重要です。

電源管理IC (PMIC) は、APルーター内のさまざまな部品の電源を調整し、保護を提供し、消費電力を削減するインテリジェントな電源シーケンスによって電力使用を最適化できます。

MP5496は、省スペースのQFN-28 (4mm x 4mm) パッケージに、4つのステップダウンコンバータ、5つの低ドロップアウト (LDO) レギュレータ、および柔軟なロジックインタフェースを備えた高度に統合された電源管理IC (PMIC) です。このコンバータは、連続導通モード (CCM) で固定スイッチング周波数 (fSW) を提供し、外部インダクタンスと静電容量を低減します。

システムは、デバイスのリセットや電源のオン / オフに使用できる手動制御に加えて、設定可能な起動シーケンスとシャットダウンシーケンスを自動的に実行します。

MP5496には次の機能が含まれています。

• 4つの高効率ステップダウンコンバータ :
• 降圧1 / 2 / 3 / 4 : 4.5A / 2.5A / 4A / 2A
• 12.5mVステップで0.6V～2.1875Vの出力電圧 (V_OUT) 範囲
• 2.8V～5.5V入力電圧 (V_IN) 範囲
• 調整可能なf_SW
• 設定可能なパルス幅変調 (PWM) またはパルス周波数変調 (PFM) / PWMモード
• 5つの低ドロップアウト (LDO) レギュレータ :
• 4つの低ノイズLDO
• 1つのRTC-専用LDO
• 300mA負荷時に100mVドロップアウト
• システム :
• デジタルバスとメモリ
• 電源オン / オフ ボタン
• パワーオンリセット (POR) オプション

MP8770Cは、パワーMOSFETを内蔵した、完全統合型の高周波、同期整流式ステップダウン、スイッチモードコンバータです。MP8770Cは、優れた負荷とラインレギュレーションを備えた、8Aの連続出力電流 (I_OUT) を実現する非常にコンパクトなソリューションを提供します。MP8770Cは同期整流モード動作を使用して、I_OUT負荷範囲全体にわたって、より高い効率を実現します。MP8770CはMP877xファミリに属しており、8A～12AのI_OUTをもった部品間のデバイスです。

MP8770Cには次の機能が含まれています。

• 幅広い3V〜17Vの動作V_IN範囲
• 0.6Vから調整可能なV_OUT
• 22mΩ /10mΩの低R_DS(ON)内部パワーMOSFET
• 700kHz固定f_SW
• 強制PWMモード動作
• QFN-16 (3mm x 3mm) パッケージで提供

MP5496またはMP8770Cの詳細について知り、これらの部品を使用できる追加のアプリケーションについて知るには、MPSのWebサイトのPMICとステップダウンコンバータのページで詳細をご参照ください。表1に、その他の関連ソリューションを示します。

表1 : 関連ソリューション