先日NJW4191Mを使用した反転チャージポンプ型のDCDCコンバータ基板を作ってみましたが、ICを秋月電子で注文しようとしたタイミングで在庫が無くなっていました。(’26/2/14現在は在庫復活していました)
そこで、TI製のLM2776を使った反転チャージポンプDCDCコンバータ基板も作ってみました。
LM2776について
LM2776は、泣く子も黙るアメリカのアナログ半導体大手、TI(Texas Instruments)製の反転チャージポンプICです。
チャージポンプ型のDCDCコンバータなので、インダクタを使用することなく、コンデンサを接続するのみで負電圧が生成できます。
このICは’26/2/14現在、秋月電子では売っていないので、マルツ(デジキー)などで買う必要があります。
LM2776 Switched Capacitor Inverterの主な仕様
入力電源電圧:2.7V~5.5V
出力電圧:入力電圧を反転
出力電流:200mA
スイッチング周波数:2MHz(定電流時PFMモード動作)
効率:90%以上
過電流制限と熱保護機能あり
パッケージ外形:SOT-23(6ピン)
スイッチング周波数は負荷に応じて変動するようですが、2MHzと高速です。
データシートによると、無負荷時は1kHz未満まで低下すると記載あります。
回路図
回路図は下記になります。

基本は、データシートの回路図の通りです。
NJW4191Mと比較して、電圧調整機能は無いですが、回路がかなりシンプルで良いですね。
・EN端子はプルアップ状態で動作モードになります。
R1でプルアップしており、外部に引き出した端子(J4-4ピン)をGNDに接続すると、シャットダウン状態に出来るようにしています。
・D1のショットキーバリアダイオードは、「起動時にVOUTに正電圧が掛かっていると起動不良や破損の恐れあり」とのことで、その対策として入れます。(NJM4191Mと同じですね)
部品リスト
部品リストは下記になります。
| 品名 | 参照名 | 数量 | 数値・仕様 | 規格・フットプリント |
| チャージポンプIC | U1 | 1 | LM2776:TI | SOT-23-6 マルツコード:M1534-4375 |
| ダイオード | D1 | 1 | RB160M-30TR:ローム 30V、1A | ショットキーバリアダイオード 面実装:D_SOD-123F 秋月電子:101398 |
| 抵抗 | R1 | 1 | 10kΩ | チップ抵抗 1608サイズ 秋月電子:114122 |
| コンデンサ | C1,C3 | 2 | 2.2μF、25V | チップ積層セラミックコンデンサ 2012サイズ 秋月電子:114788 |
| コンデンサ | C2 | 1 | 1μF、50V | チップ積層セラミックコンデンサ 1608サイズ 秋月電子:116994 |
| ピンヘッダ | J1 | 1 | L型ピンヘッダ 1列×4極 | 形名:PH-1x40RG(2)※折って使用 秋月電子:101627 |
KiCADで基板設計
今回も、フリーの基板設計ソフト、KiCADを使用して基板設計を行いました。
基板サイズは16mm×16mmです。
2.54mmピッチのピンヘッダを介して、ブレッドボードなどに接続できるようにしています。
3Dビュー表示
KiCADの機能で3Dビュー表示してみました。
部品レイアウト
表側の部品配置図です。

裏面には部品はありません。

一旦まとめ
TI製のLM2776を使った反転チャージポンプDCDCコンバータ基板を作ってみました。
現状は基板設計のみですが、これから多面取り(パネライズ)を行い、他案件と合わせて基板メーカーに発注したいと考えています。
また、LM2776は秋月電子で買えないため、マルツ(デジキー)などで買う必要があります。
また進捗あれば更新します。






