タイトル：サイプレス車載PMICの電流モードアーキテクチャ – KBA225717- Community Translated (JA)

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Translation - English: Current-Mode Architecture in Cypress Automotive PMIC – KBA225717

図1に示す様に、電流モード制御には電圧フィードバックループに加えてインダクタ電流フィードバックを使用しています。

1. IC内部の発振器のクロック信号はRS-FFをセットし、ハイサイドFETをONにします。
2. ハイサイドFETをONにするとインダクタ電流は増えます。この電流が電圧信号V_Sに変換されます。
3. コンパレータICOMPはエラーアンプの出力電圧であるVSとVCを比較します。
4. VSがVCと等しい場合、RSフリップフロップ（RS-FF）をリセットし、ハイサイドFETをOFFにします。
5. 固定周波数のクロック信号（CLK）は再度RS-FFをセットし、次のスイッチングサイクルを初期化します。

その結果、FB電圧はリファレンス電圧VRと等しくなるよう制御され、出力電圧は安定します。

図1．　電流モード制御ブロックダイアグラムおよびスイッチング波形

電流モード制御の主な利点は優れたラインレギュレーション、シンプルな位相相補償回路、大負荷変動に対する堅牢性、およびサイクル毎の電流制限です。

ラインレギュレーションは入力電圧変動による出力電圧の変化となり、出力制御伝達関数のゲインによって影響します。電流モードアーキテクチャでは、出力制御伝達関数のゲインはVINに依存しないため、結果として優れたラインレギュレーションパフォーマンスとなります。

出力制御伝達関数の２次極がある電圧モードアーキテクチャとは異なり、電流モードアーキテクチャは追加の電流制御ループにため低周波数で単一極を持っています。従って、簡素化された位相補償回路はPMICに簡単に実装されることが可能で、BOMコストは低く、PMICの暗電流は極めて低減されます。

それに加えて、電流モードアーキテクチャはインダクタ電流を直接監視でき、制御できます。電流制限によって電流モードを使用するPMICは安全な電力システムに貢献します。

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