投稿日 : 2026年9月8日 / 最終更新 : 2026年9月8日
文責 : 釜野信彦
昇降圧DC/DCコンバータは入力電圧が出力電圧より高くても低くても安定した出力を供給できますが、専用ICは高価で製品ラインアップも少ないのが実情です。出力電流が小さい用途であれば、安価な昇圧DC/DC+LDOの組み合わせで昇降圧動作を実現できます。
この記事では、その構成の原理と注意点を解説します。
## 動作原理
昇圧DC/DCで入力電圧をLDOの最低動作電圧以上に昇圧します。その後段にLDOを配置して目的の出力電圧に降圧・安定化させます。
* **VIN < VOUT**:昇圧DC/DCが動作し、LDOが降圧・安定化
* **VOUT < VIN**:昇圧DC/DCが昇圧動作を停止(パススルーまたはVINをそのまま出力)、LDOが降圧・安定化
いずれの条件でもLDOが出力電圧を安定化するため、入力電圧によらず安定したVOUTが得られます。
## メリット
* **安価・入手性が良い**
昇圧DC/DCとLDOはいずれも製品ラインアップが豊富で、専用の昇降圧ICより安価に入手できます。
複数のメーカから同等品が供給されているため、代替品の確保がしやすいです。
* **出力リップルが小さい**
LDOが出力段に入るため、昇圧DC/DCのリップル電圧がLDOのPSRRによって減衰・遮断されます。
ノイズに敏感なアナログ回路やRF回路の電源に適しています。
* **組み合わせの自由度が高い**
昇圧DC/DCとLDOをそれぞれ独立して選定できるため、低消費電流・高PSRR・低ドロップアウトなど用途に応じた最適な組み合わせが可能です。
## 注意事項
* **昇降圧DC/DCと比べて効率が低い**
LDOで損失が発生するため、昇降圧DC/DCと比べて効率が低くなる傾向にあります。
* **出力電流が小さい用途に限られる**
LDOのドロップアウト電圧分の損失が常時発生します。
また昇圧DC/DCの出力電圧(VBOOST)とVOUTの差がLDOの損失となるため、小電流用途(目安:数十〜数百mA以下)に適した構成です。
* **昇圧DC/DCの出力電圧設定**
昇圧DC/DCの出力電圧はVOUT+LDO ドロップアウト電圧を上回るよう設定します。
昇圧DC/DCの出力電圧や、LDOの入出力電位差がばらついたときでも昇圧DC/DC 出力>VOUT+LDO ドロップアウト電圧が成立することを確認してください。
$$V_{BOOST} \geq V_{OUT} + V_{LDO} + \alpha$$
- $V_{LDO}$:LDOのドロップアウト電圧
- $\alpha$:余裕分(温度・ばらつき考慮)
* **昇圧DC/DCのパススルー動作の確認**
入力電圧が昇圧DC/DCの設定電圧より高いときに、その状態で出力側に電流が供給されるか または 電流が供給することが許可されている製品か確認してください。
## まとめ
- 昇圧DC/DC+LDOの組み合わせで、専用昇降圧ICを使わずに昇降圧動作を実現できる
- 小電流用途・低ノイズ要求での選択肢として有効
- VBOOSTはLDOの最低動作電圧を常に上回るよう設定する
- 昇圧DC/DCのパススルー動作の有無と、大電流時の効率低下に注意する

文責 : 釜野信彦
トレックス・セミコンダクター 2005年入社。
DC/DC等の電源IC開発に6年携わった後、オフラインLEDドライバの技術サポートを3年従事。その後、トレックスの電源IC顧客向け技術サポートを担当。
開発で培った知見と、長年の顧客サポートで蓄積した電源関連やトラブル事例対策の豊富なノウハウを基に、トレックス製品の技術サポートや製品提案に従事しています。
顧客サポートの一環として、設計支援ツールの開発も手掛け、お客様の設計プロセスを強力に後押しします。