常见技术问题

解除延迟功能

电压检测器的解除延迟功能是当监控电压达到了释放电压时，不是立刻输出解除信号，而是经过了一定时间之后，再输出解除信号的功能。
把这个延迟时间称为解除延迟时间，有在IC内部设定了解除延迟时间的产品和能用外接电容调节的产品。

为什么需要解除延迟时间？

由于电源启动后立刻开始振荡等，有可能存在使电压不稳定的状态。
在这种状态下，如果使用没有解除延迟功能的电压检测器，在电源电压变动的领域内，电压检测器有可能在”H”和“L”之间反复输出。这种”H”和”L”的反复，有可能导致后续的MCU发生错误动作。

为了防止这种错误动作，使电源电压在稳定之后输出解除信号，需要解除延迟功能（解除延迟时间）。
此外，除电源启动以外，还可列举电源线不稳定的代表性事例。

• 机械式开关的ON/OFF时（机械式开关振荡）
• 电源线的阻抗大,布线长时
• 插入电池时,实际安装时的振荡

CE（Chip Enable）功能、EN（Enable）功能是使IC的工作整体或一部分功能停止的功能。
将IC及部分功能置于工作状态称为使能。
相反，将IC及部分功能停止工作称为使无能。

一般情况下，在IC及部分功能停止工作的使无能状态下，输出停止和消耗电流会降低。
详细的工作因IC而异，请确认使用IC的规格。

内置驱动器FET的DC/DC称为DC/DC转换器。
相反，不内置驱动器FET，控制外部FET的DC/DC称为DC/DC控制器。

使用DC/DC转换器配置电源时，外部零件变少，可以减少安装面积。由于发热源驱动器FET内置于IC中，驱动器FET的损耗，会使连接部温度会上升。因此，在进行热设计上必须注意使连接部温度在工作范围内。

DC/DC控制器通过选择驱动器FET，可构建适合各种电源规格的电路。与DC/DC转换器相比，外部零件增加，安装面积变大。由于零件数量增加，安装面积增加，因此需要低噪声设计和选择最佳周边零件的技术。

ト特瑞仕将DC/DC转换器的开关端子（与线圈连接的端子）称为Lx。
也有将其称为SW端子的其他厂商。

NC引脚的适当处理

在设计电子电路时，IC 数据手册中会列出各种引脚信息。

其中经常出现的一类是 NC 引脚（No Connection，即未连接引脚）。很多情况下，人们认为 NC 引脚无需进行任何电气连接，但如果处理不当，实际上可能会引发意想不到的问题。

本文将介绍 NC 引脚的基本概念，以及需要特别注意的处理方法。

１．NC引脚的基本概念

明确标注为NC的引脚，原则上应当在电气上不与任何电路连接。
这表示该引脚在IC内部处于电气开路状态。

因此，通常的正确处理方式是：不布线，保持开路（悬空）状态。

２．类似名称引脚与注意事项

有些引脚名称与NC类似，容易引起误解。这些引脚表面上看似在IC内部“未连接”，但实际上可能已连接到内部的某些电路模块，需要进行特定处理。

内部有连接但无功能的引脚：

某些引脚虽然在数据手册中标注为 NC，但实际上与 IC 内部的特定电路模块相连。虽然这些引脚本身不具备功能，但为了确保 IC 的稳定运行或测试，可能需要按照数据手册中的说明 进行特定连接（如接地 GND、接电源 VDD 或通过特定电阻连接）。如果未按要求处理，可能会导致IC误动作、功耗增加、产生噪声，甚至在最坏情况下损坏IC。

在特瑞仕的产品中，“NC引脚”统一定义为IC内部未连接的引脚。对于内部有连接但无功能的引脚，会采用不同的命名方式，以降低客户的设计错误风险。

３．正确处理NC引脚的原则

基于以上情况，处理 NC 引脚时最重要的原则是：
即使标注为 NC，也必须确认数据手册的说明，如有明确指示，必须严格遵循。

若数据手册未给出具体指示，则保持悬空即可。如果有任何疑问，最稳妥的方式是向IC厂商确认。

在特瑞仕的产品中，一般推荐NC引脚保持悬空。但在PCB布局或与其他IC兼容的情况下，将NC引脚连接到其他电位也不会有问题。

N沟开漏输出、CMOS输出是表示输出端子的输出构成的种类。

N沟道开漏输出

CMOS输出

N沟道开漏输出：输出电压

CMOS输出：输出电压

N沟道开漏输出仅在输出端子和GND端子之间有Nch FET。
仅限GND侧有FET，因此必须在外部准备上拉电阻和上拉电压。通过准备与输出目标的微机等对应的上拉电压，可以进行与输出目标设备相匹配的输出电压的电平转换。

CMOS输出在输出端子内部搭载CMOS反转器。
与N沟道开漏输出不同，不需要准备上拉电阻和上拉电压。因此，CMOS输出不存在流过上拉电阻的消耗电流，因此最适合低消耗用途。

UVLO（欠电压锁定）功能是Under Voltage Lock Out的简称，是指IC的电源电压变低时IC不会误工作而停止内部电路的功能。
搭载UVLO功能的产品不仅为了防止IC误工作，也为了抑制电池电压下降时的消耗电流。

DC/DC等开关电源时，如果电源电压降低、UVLO功能启动，则停止开关工作。之后，一般的情况下当电源电压上升时，UVLO功能被解除，开始开关工作。

详细的举动因产品而异，可以确认各产品的数据表。

DC/DC转换器之所以比电压稳压器效率高，是因为控制输出电压的方式不同。

电压稳压器通过调整驱动器FET的导通电阻来控制输出电压。这意味着输入/输出电位差，即输入电压和输出电压之间的差值，在IC内部使电压下降。

由于该驱动器FET的电压下降会造成耗损，因此理想的电压稳压器的效率为“V_OUT/V_IN x 100”。

另一方面，DC/DC转换器通过调整驱动器FET的开/关时间来控制输出电压。

驱动器FET导通时的导通电阻小，因此导通电阻和驱动器FET中流动的电流造成的导通损耗变小。除了导通损失以外，也会发生开关耗损等，但即使包括这些，损失也会比电压稳压器小，效率比电压稳压器好。

以上是一般性的说明，实际上效率会因电源规格、IC消耗电流、DC/DC转换器的导通电阻等因素而有不同。 根据这些条件，电压稳压器有时效率会更高，所以根据使用条件选择最合适的产品很重要。

CL放电（放电功能）是指待机时将连接到输出线容量的电荷急剧放电的功能。在特瑞仕称之为CL放电·CL放电功能，有时也被称为放电功能/自动放电功能等其他名称。

如果没有CL放电功能，待机时无法抽出输出容量的电荷，输出电压会缓慢下降。输出电压缓慢下降时，可能会引起后级设备的误工作等。

另外，FPGA等设备可能会被要求下降的电源序列。在这些情况下，为了满足电源序列，需要活用加快输出电压下降的CL放电功能，需要设计成保护下降序列。

在一些用途中，CL放电功能也可能会成为缺点。
在进行DC/DC或LDO从输出侧施加外部电压的OR连接的用途中，通过CL放电功能工作，从输出侧会始终抽出电流。

需要注意的是這種情況不僅會從外部電源汲取額外的電流，还有可能引起CL放电的内部元件的特性劣化等问题。

DC/DC转换器采用多种控制方式。其典型代表是PWM（Pulse Width Modulation∶脉宽调制）控制和PFM（Pulse Frequency Modulation∶脉冲频率调制）控制。这些控制方式的差异会显著影响轻载效率、噪声特性及输出纹波电压。

1. PWM控制（Pulse Width Modulation）

PWM控制是一种以固定频率导通／关断开关元件，并通过改变其导通时间宽度（脉宽）*来稳定输出电压的控制方式。当输出电压偏离目标值时，会根据该误差调整导通时间（占空比）。

特征

• 开关频率固定: 噪声发生的频率易于预测，对策较为容易。
• 输出纹波小: 始终以固定频率动作，因此输出电压的波动（纹波电压）小且稳定。
• 缺点:
• 轻载时的效率低: 即使在轻载条件下也会持续进行开关动作，因此在轻载下效率会因用于开关的消耗电流引起的损耗而下降。

2. PFM控制（Pulse Frequency Modulation）

PFM控制是一种保持开关元件的导通时间恒定，并通过改变开关频率来稳定输出电压的控制方式。输出电压低于设定输出电压时，会以固定导通时间接通开关元件，负载变轻时，到下一个脉冲为止的关断时间会变长，频率随之降低。

特征

• 轻载时的效率高: 负载轻时，通过降低开关频率，开关次数和损耗会减少，从而可实现高效率。
• 输出纹波大: 因开关频率波动，输出纹波电压的波动有增大的趋势。
• 噪声频谱波动: 开关频率随负载变化，因此噪声抑制困难，也可能产生可听频段噪声。

3. PWM/PFM自动切换控制

PWM/PFM自动切换控制是一种结合了上述两种控制方式优点的混合方式。
根据输出电流（负载）的大小，自动切换PWM控制和PFM控制。
重载时，需要稳定性和低纹波，因此切换到PWM控制，而轻载时，需要高效率，因此切换到PFM控制。

特征

• 满载范围内实现高效率: 可在宽广的负载范围内保持高效率。
• 稳定性与效率的平衡: 可兼具两种控制的优点。
• 缺点:
• 切换时，可能产生瞬时输出波动或噪声。

什么是Ship功能

Ship功能是在产品出厂之后的长期保管中，尽可能减少电池余量的功能。Ship功能也称为运输模式等其它名称。

没有搭载Ship功能的电子设备，出厂后仍处于电池发生消耗电流的状态。在这种状态下，电子设备在长期保存中电池余量逐渐减少。
可以设想当产品到达最终客户时，可能会出现电池电量太低以至产品不能立即启动，或者目标电池驱动时间不足的情况。

为了抑制出厂后长期保存状态下电池发生的电流消耗，电子设备需要具备Ship功能。

同步整流方式是一种在DC/DC转换器中，同步使用MOSFET来替代用于防止电流回流（逆流）的续流二极管（肖特基势垒二极管∶SBD）的方式。

DC/DC转换器的性能，尤其是效率，其关键影响因素之一便是驱动器配置的类型和布局。
以下将解说提升DC/DC转换器效率不可或缺的技术—同步整流方式及其与其他方式的区别。

1 非同步整流方式

组合Pch FET与SBD（肖特基势垒二极管）。存在因SBD正向压降引起的损耗，因此效率低下。但具有可简化DC/DC转换器内部控制电路的优点。SBD需外置，因此与同步整流方式相比，元件数量会增加。

2. 同步整流方式

这是同步使用MOSFET来替代续流二极管（SBD）的方式。因无二极管VF损耗，所以即使在高输出电流时或低输出电压时也能实现高效率。如果为降压型DC/DC转换器，则将Pch FET用于高侧（High Side）驱动器FET，而将Nch FET用于低侧（Low Side）驱动器FET。

3. 自举方式

这种方式属于同步整流方式，其高侧（High Side）与低侧（Low Side）两侧驱动器均采用Nch FET。因高侧（High Side）采用Nch FET，与同步整流方式相比，其优点在于可减小驱动器尺寸。
由此，不仅能在相同尺寸下实现更低的导通电阻，还能在性能相当的情况下，实现更小型化、低成本化。但是，为了驱动高侧（High Side）Nch FET栅极，需要高于VIN电压的电压，因此需要使用自举电容。

DC/DC或AC/DC等开关电源的开关频率称为工作频率。
一般来说，表示IC在重负载状态下进行开关时的开关频率。

一般来说，如果工作频率高，有部件小型化和响应速度快的优点，但也有効率低下和EMI噪声增加等缺点。因此，必须根据用途和目的选择最佳的工作频率。

另外，在PFM控制和PFM/PWM控制中，由于轻负载时的开关频率比工作频率低，因此需要注意噪声对策等。

与不使线圈电流逆流的PWM控制（PWM Control）不同，允许线圈电流逆流的PWM控制称为强制PWM控制（Forced PWM Control）。

检测条件 : Vin=5V, Vout=3.3V/0mA

与PWM控制不同，强制PWM控制即使在轻负载条件下也不会发生脉冲跳跃，可以防止噪声。
PWM控制和强制PWM控制的特点如下。

PWM控制

轻负载状态下为不连续模式，输出电流越大，Duty越大。
在轻负载状态下，维持输出电压所需的ON Duty可能非常小，有时会低于IC可控制的最小Duty。
在这种情况下，会发生无法维持工作频率而导致工作频率下降的脉冲跳跃（间歇振荡）。

另外，在不连续模式下，会发生开关节点的振荡。开关节点的振荡成为输出电压的噪声混入或放射噪声的原因。

强制PWM控制

在强制PWM控制中，为了使线圈电流逆流，即使在轻负载状态下也成为连续模式，从轻负载到重负载为一定的Duty。
与通常的PWM控制不同，轻负载时Duty也不会变小，所以轻负载时不会发生脉冲跳跃（间歇振荡）。
另外，由于不进入不连续模式，所以不会发生开关节点的振荡，不会发生振荡引起的噪声。

缺点是轻负载时的效率比通常的PWM控制低。

另外，由于强制PWM控制需要使线圈电流逆流，所以在需要外置二极管的非同步整流型DC/DC中不能进行强制PWM控制。

把拥有正向电压为0时，只向同一方向流动的电流特性的二极管称为理想二极管。

把能重现这种理想二极管特性的IC（集成电路）称为理想二极管IC。因为理想二极管没有正向时的电压下降及漏电流，不存在分立二极管发生的正向时电压下降及损耗、漏电流。

尽管在实际的理想二极管IC中存在着IC内部FET的导通电阻和漏电流，使得不能得到完全的正向电压和漏电流为0，与二极管相比，仍能大幅度降低正向时的电压下降和功率损耗。

理想二极管IC的优点和缺点

理想二极管IC与分立二极管相比有各种各样的优点。

优点

• VF非常小，且漏电流低，带来了低损耗
  （XC8110/XC8111：VF=20mV，分立SBD：VF=0.3～0.4V）
• 由于VF小，使得输出电压变动小，有利于系统稳定动作
• 内置了各种保护功能
• 小型封装

缺点

• 对最大输出电流及输出电压有限制
• 与分立二极管相比，产品类型少、互换性低

手动复位功能

电压检测器的手动复位功能是，即使监控电压不处于检测状态下，也能强制性地输出复位信号（检测信号）的功能。在电压检测器上附带了手动复位端子，通过输入外部信号，强制性地输出检测信号。

电子设备上常见的”强制复位按钮”，是本功能的使用事例。此外，除了最终用户强制进行设备复位以外，在开发产品时的评价试制中、调试过程中也能使用本功能。

电压检测器是用于监控电源线的电压，当低于或高于设定电压时输出检测信号的IC。还可把电压检测器称为VD（Voltage Detector）、复位IC、监督器等。

基本的电压检测器输入（监控电压）、与输出的关系如下所示。

※ 检测时“L”输出产品 (Active”L”)

电压检测器的用途

1.监控电池、电源电压

通过电压检测器对电源线进行监控。电源线成为异常电压时，向后续的元件输出信号。通过向后续元件传达异常状态，可以进行判定异常状态或使系统停止动作。

此外还用于监控电池的电压。通过用电压检测器检测电池电压下降，可以用于表示系统停止动作或电池电压的下降状态。

2.MCU复位、接通电源复位（POR：Power On Reset）

为MCU设定了动作电压范围。

用电压检测器进行监控MCU的电源线，当电源线的电压达到动作电压以下时，为了使MCU停止动作而输出复位信号。此外，为了在电源线确实启动之后使MCU开始动作，也需要灵活运用电压检测器。

3.电源序列控制

一部分MCU及模块需要主电源和内核电源等多个电源。根据元件不同规定了各个电源的启动和下降的序列。用电压检测器进行监控电源线，在某个电源线启动、下降之后，使下一个电源能启动、下降。

由此可以容易地制作电源序列。

过热关断、过热保护功能是指IC连接温度过高时，防止IC误工作、特性劣化、被破坏的功能。

对于一般的电压稳压器或DC/DC，当过热关断、过热保护功能启动时，停止向输出侧的电流供给并关闭输出。
如果停止向输出侧的电流供给，则自发热消失，连接温度降低。

IC具有自恢复式过热关断和过热保护功能，当连接温度降低到过热关断和过热保护功能解除温度时，IC将重新启动。
重新启动后持续超负荷状态时，过热关断、过热保护功能再次启动，过热关断、过热保护功能反复检测、解除。

DC/DC变换器（XC6702）：过热关断检测⇔解除状态
(检测条件 : Vin=11.8V, Vout=1.8V)

另外，作为类似功能，充电IC也有进行电池温度监视，根据电池的温度状态进行最佳充电控制的产品。

连续模式（CCM：Continuous Current Mode）、不连续模式（DCM：Discontinuous Current Mode）是DC/DC或AC/DC等开关电源的工作模式的名称。

根据线圈电流的流动方式，分为连续模式和不连续模式。由于该工作模式不同，输出电压的稳定性（传递函数模型）也不同，对于理解开关电源的控制和稳定性很重要。

连续模式、不连续模式的定义如下。

降压DC/DC连续模式

降压DC/DC不连续模式

一般情况下，在轻负载条件下为不连续模式，输出电流变大时转移到连续模式。从连续模式转移到断续模式的输出电流取决于电源规格、电感、IC 控制方法等，因此因产品而异。

另外，在PWM控制中采用强制PWM控制的产品，即使在轻负载时也不会成为不连续模式，而是以连续模式工作。

检测条件 : Vin=5V, Vout=3.3V/0mA

传感（VSEN）端子分离功能

一般的电压检测器中，监控电压端子（传感端子）与IC的电源端子是通用的。把这个监控电压端子（传感端子）与电源端子分离的产品称为传感（VSEN）端子分离功能或传感（VSEN）端子分离产品。

通过使电源端子与监控电压端子（传感端子）分离，可以得到一般的电压检测器没有的优点。

灵活运用传感端子分离功能的方法

1. 可以用电阻分压监控高电压线的电压

能直接监控12V线及24V线的电压检测器不多。

在监控这种高电压时，可以用这种方法通过监控把高电压经过电阻分压的电压，间接地监控高电压。这种电阻分压后进行监控的方法，如果监控端子与电源端子是通用的一般的电压检测器，因为IC动作而使用消耗电流，导致产生电源端子电压变动，引起错误动作的可能性大。

如果是传感端子分离产品，由于监控端子与电源端子分离，即使在监控端子输入电阻分压后的电压，IC也不发生错误动作，能安全地监控高电压。

使用传感端子分离产品，监控高电压线的事例如下所示。本事例中，把高电压的监控电压由电阻R1和R2分压，输入到电压检测器的监控电压端子（VSEN端子）。由此，不在电压检测器印加高电压，可以使用通用的低耐压电压检测器。

检测电压 = “电压检测器的检测电压” x (R1 + R2) / R2

２．即使传感电压为0V也能维持检测信号

监控端子与电源端子通用的一般的电压检测器，当希望监控的线上的电压在IC动作电压以下时，因为IC的内部电路不能正常地动作，监控电压低时，不能输出正确的检测信号。

传感端子分离产品，只要为提供电源端子提供了动作电压，即使传感端子的电压下降到0V，也能正确地输出检测信号。

通常的电压调整器及降压DC/DC，在IC待机时（停止动作时）的输出电压降低到0V。

升压DC/DC转换器在待机时（停止动作时）的输出电压随IC而不同。升压DC/DC可以按类型、功能分为4种类型。

1. 非同步整流型

是使用二极管的一般的升压DC/DC。
因为使用二极管，待机时不能使输入端与输出端断开，而是通过二极管导通。

此外，即使是搭载了驱动器的升压DC/DC，没有对High Side端驱动器的寄生二极管进行控制时，也与非同步整流型升压DC/DC的动作相同。

2. 切断负载功能（内置了Low Side/High Side驱动器FET的产品）

为了使待机时的输出电压达到0V，控制High Side端驱动器FET。
（驱动器FET：OFF、寄生二极管：阳极Vout、阴极Lx）

采用切断负载功能，在待机时断开输入端与输出端。
由此输出电压降低到0V，能防止系统错误动作及降低消耗功率。

3. 旁路功能（内置了Low Side/High Side驱动器FET的产品）

为了使待机时输出与输入导通，使High Side端的驱动FET成为ON状态。

通过旁路功能，可以在待机时使输入电压穿过输出端。
通过灵活运用本功能，在MCU休眠等状态下成为待机状态，为系统端提供蓄电池电压。在需要提供高电压的RF及高速动作时，通过进行升压动作，可以为系统端提供3.3V等电压。
通过切换这个电压，能降低整个系统的消耗功率。

4. Vout “OR”型（内置了Low Side/High Side驱动器FET的产品）

是在输出端印加外部电源，能进行OR连接的Vout “OR”型。
Vout “OR”型在升压动作和待机的两种情况下，都能进行监视输入电压和输出电压。

判断输入电压或输出电压高的一端，控制High Side驱动器FET寄生二极管的极性，防止通过寄生二极管的逆流。

本篇说明了在内置上拉电阻、下拉电阻的IC中，如果没有规定上拉电阻、下拉电阻的电阻値时的计算方法。

Step1：确认电路图

首先，在计算上拉电阻、下拉电阻之前，确认方框图是非常重要的。
这是因为，不是在电阻被上拉、下拉，而是有可能在稳定电流素子被上拉、下拉。

在稳定电流素子上拉、下拉时，与电阻不同，电流不随印加电压发生变化，成为稳定电流。请参照数据表中记载的端子电流。

Step2：计算电阻值

确认电路图，确认当电阻被上拉、下拉时，数据表的端子电流。在此用为CE端子内置了下拉电阻的电压调整器XC6228作为事例说明。

XC6228系列内置了下拉电阻，可以用CE “H”的端子电流确认在下拉电阻中流动的电流。

XC6228 CE “H”端子电流

在此，确认规定了CE “H” Current的测试条件（CONDITIONS）。
在条件CONDITIONS中记载的”VCE=VIN=5.5V“，是指当印加了CE=5.5V时规定了的”H” Current。因为印加在CE的电压也印加在下拉电阻上，为下拉电阻印加5.5V，将流动CE ”H” Current。

如果理解了这个问题，接下去用欧姆定律即可计算下拉电阻値。
根据欧姆定律“R = V / I” ，可以用以下公式计算。

CE印加电压 = CE “H” Current x “下拉电阻”

使用以上公式，可以计算下拉电阻如下。

下拉电阻 MIN = 5.5V / CE “H” Current MAX = 611kΩ

下拉电阻 TYP = 5.5V / CE “H” Current TYP = 1000kΩ

下拉电阻 MAX = 5.5V / CE “H” Current MIN = 1833kΩ

在此用下拉电阻举例计算了电阻値，上拉电阻也可以同样方式计算。

在本篇中以电压检测器的检测电压、释放电压的磁滞宽度小的状态为例，说明将发生什么现象。

如果磁滞宽度小

设想在电压检测器监控的电池电压电路中，为纽扣电池等内部阻抗大的电池连接了MCU。 在这种情况下，有反复发生电压检测器的检测⇔释放状态的现象。

在此分1~6的时间序列说明，实际发生这种状态的结构。

1. 由于电池电流增加，电池电流与电池的内部阻抗使电池电压下降。
2. 由于电池电压下降，电压检测器成为检测状态。达到检测状态之后，向MCU发送复位信号使MCU停止动作。
3. 由于MCU停止动作，负载电流减少。
4. 由于负载电流减少，解消了电池电流和电池内部阻抗产生的电压下降，使得电池电压升高。
5. 由于电池电压升高，电压检测器成释放状态，使MCU开始动作。
6. MCU的负载电流（电池电流）增加。
* 1~6反复动作，也就反复了电压检测器的检测⇔释放状态。

为了防止电压检测器的检测⇔释放
反复出现电压检测器的检测⇔释放状态的现象，其原因在于负载电流使电池电压发生变动。如果电池电压的变动幅度比电压检测器磁滞宽度大，将反复出现电压检测器的检测⇔释放状态。
在此列举了因电池的内部阻抗使得电压变动的事例，保险丝、过滤电路的电阻成分，也发生电压检测器监控线路的电压变动，成为反复出现电压检测器的检测⇔释放状态的原因。
作为一般的解决措施，列举如下。
・设定比电池电压（监控线路）的电压变动幅度更大的磁滞宽度。
・更改为内部阻抗小的电池；更改为DCR小的保险丝和过滤器。

除电压检测器以外
在此介绍了电压检测器的事例，电压检测器以外的其他元件也发生同样的现象。
还可列举下述磁滞宽度小、持续检测和释放状态的事例：
(a) 搭载了UVLO功能的电压调整器及DC/DC转换器，当UVLO检测电压与释放电压的磁滞宽度小时
(b) 搭载了CE/EN功能的电压调整器及DC/DC转换器，当CE/EN “L”电压与“H”电压的磁滞宽度小时

除上述以外，由于IC或电路的过电流保护、过热保护、低电压保护等动作，也反复发生异常状态与启动和稳定状态的事例。
不只是考察单独的IC或元件，掌握整个电路中IC和元件的动作，对于设计电路是非常重要的。

检测延迟功能

电压检测器的检测延迟功能是当监控电压达到了检测电压时，不是立刻输出检测信号，而是经过了一定时间之后，再输出检测信号的功能。
把这个延迟时间称为检测延迟时间。搭载了检测延迟功能的电压检测器很少。搭载时，很多产品是用外接电容从外部调整延迟时间。

因电源启动时或马达动作时的冲击电流，监控线的电压有可能瞬时下降。由于这个瞬间的電源电压下降，电压检测器有可能无意地输出检测信号，通过检测延迟功能可以防止错误地输出检测信号。

输出电流、导通电阻

电压检测器输出电流表示了该电压检测器的输出驱动器FET的导通电阻。
一般的电压检测器，在电气特性的项目中没有导通电阻的项目。而是通过规定输出电流的最小值，表示导通电阻的最大值，来取代导通电阻。

因为导通电阻依存于栅极电压，随输入电压不同，输出电流和导通电阻发生变化。
有必要计算出实际使用条件下输出电流和最差的导通电阻值，确认连接的后续元件是否能正常地驱动。

导通电阻 计算举例

VIN=1.1V, Nch : Ron max = IOUTN Min. / VRESETB = 0.3V / 0.3mA = 1kΩ
VIN=3.0V, Nch : Ron max = IOUTN Min. / VRESETB = 0.3V / 8.1mA = 37Ω

输出电流SPEC

电源分为线性型和开关型两种。

线性型

线性型电源是指通过对驱动器晶体管/FET等不进行开/关，输出电压的电源。
因为不进行开关，所以是低噪声的电源。但是有损失大、效率差的缺点。
例如调整驱动器FET的导通电阻来控制输出电压的电压调节器。

开关型

开关型电源是指通过对驱动晶体管/FET等进行开/关，输出电压的电源。
因为进行开关，所以高效率、低损失。
由于会产生开关噪声，需要采取EMI对策等。另外，与线性型相比，设计难易度高，周围零件和PCB布局的不同有时会导致无法正常工作。

稳压器的限流特性（V_OUT vs. I_OUT）的方法请看这里。

稳压器的限流方法

负载瞬态响应特性、输入瞬态响应特性是表示输出电流和输入电压急剧变化时的DC/DC和电压稳压器的输出电压的变动程度、响应性的特性。

负载瞬态响应特性

表示输出电流急剧变化时输出电压变动到何种程度，在何种程度的时间内收敛。
输出电压的变动幅度受IC的控制方式和输出电流的条件和输出容量等的影响。

在电压稳压器的情况下，高速型电压稳压器的负载瞬态响应特性更好，但消耗电流会变大。

在DC/DC的情况下，根据控制方式的不同，负荷瞬态响应特性会有很大的变化，所以必须选择采用能够进行高速瞬态响应的控制方式的产品。

另外，也可以根据负载瞬态变动的输出电压的响应波形来判断产品的稳定性。

输入瞬态响应特性

表示输入电压急剧变化时输出电压变动到何种程度，在何种程度的时间内收敛。
关于输入瞬态响应特性，与负载瞬态响应特性一样，受IC的控制方式、输入电压条件和输出容量的影响。

一般来说，负荷瞬态响应特性好的产品输入瞬态响应特性也有好的倾向。

负载调整率·负载调整是表示在增加输出电流之前和增加后，输出电压变动多少的特性。

在电学性能上，表示输出电流从几mA变化到几mA时，输出电压会变动几mV。输出电流变大时，一般是在输出电压下降的前提下规定电气特性的产品。

在下面的例子中，从1mA变化到50mA时降低了50mV。

电压稳压器(XC6216 Vout=5.0V)

电压稳压器（XC6216Vout=5.0V）：输出电压vs输出电流特性

软启动功能是指控制从IC进入启动开始状态到输出电压达到设定电压为止的时间的功能。如果搭载了软启动功能，则输出的上升时间为一定与输出容量无关。

另外，类似的功能有浪涌电流防止功能。浪涌电流防止功能不控制启动时间，只控制浪涌电流。

电压稳压器起动波形

(a) 无软启动 XC6216 @V_IN=12V, V_OUT=5V

(b) 有软启动 XC6702 @V_IN=12V, V_OUT=5V

有软启动功能的优点有以下几点。

(a) 抑制浪涌电流及输入电压的降低
(b) 输出电压的上升时间、通过率的控制

(a) 抑制浪涌电流及输入电压的降低

在没有搭载软启动功能的IC中，启动时的输出电压的通过率一般不受控制。此时，在输出电压达到设定输出电压之前，IC向输出侧供给电流，会产生过度的浪涌电流。

如果产生过多的浪涌电流，则输入侧的阻抗会降低输入电压。如果该输入电压下降较大，则会导致IC启动不良或系统复位等。

电压稳压器起动波形 : V_IN=4V, V_OUT=3V, CL=1μF, RL=20mA/3.0V

(b) 输出电压的上升通过率的控制

软启动功能可用于控制从IC进入启动开始状态到输出电压达到设定电压为止的时间，在后级设备的启动顺序等中调整输出电压的上升时间和通过率。

虽然也有在IC内部固定了软启动功能的产品，但根据产品的不同，也有可以通过外置零件等调整软启动时间的产品。

在可调整软启动时间的产品中，可以进行输出电压的通过率调整和输出中连接大容量电容器时的浪涌电流降低。

在输出上连接了大容量的电容器的情况下，由于流过过度的浪涌电流，电源IC的保护功能工作会成为启动不良的原因，所以一般通过调整软启动时间等来进行启动不良对策。

启动波形 : XC9271 500kHz : V_IN=12V/V_OUT=5V, CL=22μF x2 + 330μF x 3

输出电压固定产品（Vout产品）、输出电压外部调整产品（FB产品）表示DC/DC和电压稳压器的输出电压的设定方法。

输出电压固定产品（Vout产品）是IC内部输出电压固定的产品，输出电压外部调整产品（FB产品）是可以通过外置电阻等调整输出电压的产品。

(a) 输出电压固定产品（Vout产品）

输出电压固定产品在IC中内置了用于调整输出电压的高精度分压电阻（反馈电阻）。由于不需要外置调整输出电压的电阻，所以可以实现小型化、部件数量的削减。

另外，由于IC内部内置了反馈电阻，所以对外部噪声强，与输出电压外部调整品相比，可以提高反馈电阻值。
这样可以抑制反馈电阻消耗的消耗电流，最适合低消耗用途。

(b) 输出电压外部调整产品（FB产品）

输出电压外部调整产品是需要分压电阻（反馈电阻）在IC外部调节输出电压的类型。只需变更外置电阻就可以变更输出电压，所以可以使用同一IC构筑多个电源线，具有部件管理、库存管理的优点。

缺点是，在外部安装时需要分压电阻（反馈电阻）和相位补偿用的电容器，与输出电压固定品相比部件数量变多。 另外需要注意的是，由于分压电阻（反馈电阻）位于IC外部，因此容易受到外部噪声的影响，反馈电阻值过大会导致IC误工作。

干电池漏液的原因之一是”干电池过放电状态”。
为了抑制干电池过放电，使每个单元的电压不下降到0.6V~0.7V以下，不从电池引出电流是非常重要的。

特瑞仕建议判定电池电压下降，通过使后续元件停止动作并切断电源线，使消耗电流在1μA以下。

具体减少消耗电流的方法如下。

• 用负载SW的UVLO、低电压检测功能切断电源线。（XC6194 etc）
• 通过CMOS输出、”H”活动型的电压检测器来检测电池电压的低电压。通过电压下降信号Pch FET来切断电源线。
• 用升压DC/DC的UVLO功能，在电池电压下降时达到升压动作、系统停止。（XC9148G etc）

输入信号为高（High）时工作的功能称为高活动（High Active）或活动高（Active High）工作。

相反，输入信号为低（Low）时工作的功能称为低活动（Low Active）或活动低（Active Low）工作。

加载SW（XC8107）：CE逻辑表