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構造 STRUCTURE 製品名 STRUCTURE 形名 TYPE 外形図 PACKAGE OUTLINES ブロック図 BLOCK DIAGRAM
: シリコンモノリシック集積回路 : Silicon monolithic integrated circuit : ポータブル用 パワーコントロール & パワードライバ : Power control & driver IC for portable CD : BH6575FV : BH6575FV : 図-1(プラスチックモールド) : Figure 1.(Plastic mold) : 図-2 : Figure 2.
応用回路図 : 図-3 APPLICATION CIRCUIT : Figure 3. 測定回路図 TEST CIRCUIT : 図-4 : Figure 4.
REV. B
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機 能: Feature ・低消費電力 Low power consumption ・低ON抵抗 Low ON-resistance ・SSOP-B40パッケージ SSOP-B40 package. 〈パワーコントロール部〉 〈Power control section〉 ・昇圧型DC/DCコンバータ(外付けTr必要) Step up DC/DC converter(NPN,PNP Tr is needed outside). ・パワーMOS昇圧回路(スイッチングTr内蔵) VG booster circuit for driving the Power-Mos(Switching Tr built-in). ・降圧レギュレータ回路 Voltage down regulator circuit. ・リセット回路 Reset circuit. 〈ドライバ部〉 〈Driver section〉 ・パワーMOS Hブリッジドライバを4チャンネル内蔵 4 channels of Power-Mos H-bridge are contained ・アナログ入力対応 Available for analog input. ・ダイレクトPWM駆動方式 Direct PWM drive system.
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◎絶対最大定格 ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS ( Ta = 25℃ )
Parameter Symbol PVCC REGO VSYS DC_IN VG Pd Topr Tstg Limits 7 7 7 7 7 1000*1 -30~ 85 -55~150 Unit V V V V V mW ℃ ℃
Hブリッジ電源電圧 H-bridge power supply voltage バッテリー電源電圧 Battery power supply voltage システム電源電圧 System power supply voltage ACアダプタ電源電圧 AC adapter power supply voltage プリドライバ電源電圧 Pre-driver power supply voltage 許容損失 Power dissipation 動作温度範囲 Operating temperature range 保存温度範囲 Storage temperature range
*1)PCB(7.0mm×7.0mm,厚さ 1.6mm ガラスエポキシ)基板実装時。 Ta=25℃以上は、8.0mW/℃で軽減する。 *1)Reduce power by 8.0 mW for each degree above 25 ℃, on a glass epoxy PCB (70mm × 70mm,1.6mm thick). ◎推奨動作条件 RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS Parameter Hブリッジ電源電圧 H-bridge power supply voltage バッテリー電源電圧 Battery power supply voltage システム電源電圧 System power supply voltage ACアダプタ電源電圧 AC adapter power supply voltage プリドライバ電源電圧*2 Pre-driver power supply voltage*2 周囲温度 Ambient temperature Symbol PVCC REGO VSYS DC_IN VG Ta MIN 1.5 1.5 2.3 3.0 5.0 -10 TYP 2.4 2.4 2.5 4.5 6.0 25 MAX 4.5 4.5 4.5 6.5 6.9 70 Unit V V V V V ℃
*2)内蔵の昇圧回路を使用せず、外部より供給する場合。 *2)The built-in booster circuit is not used, but the voltage is supplied from outside.
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◎電気的特性1 ELECTRIC CHARACTERISTICS 1 (特に指定のない限り Unless specified particularly Ta=25℃, PVCC=REGO=2.4V, VSYS=2.5V, VG=6V, VREF=1.25V)
Parameter 《 全体回路 Common section 》 REGO スタンバイ電流 REGO stand-by current VG スタンバイ電流 VG stand-by current REGO 消費電流 REGO supply current DC_IN 消費電流 DC_IN supply current VSYS 消費電流 VSYS supply current VG 消費電流 VG supply current LG端子リーク電流 LG leak current 《 PWMドライバ PWM driver 》 出力 ON 抵抗 Output on-resistance 出力オフセット電圧 12 Output offset voltage CH1,2 出力オフセット電圧 34 Output offset voltage CH3,4 電圧利得 Output voltage gain 入力不感帯幅 12 (片側) Input dead zone CH1,2 (one side) 入力不感帯幅 34 (片側) Input dead zone CH3,4 (one side) 《 コントロール端子スレッショルド Control pin threshold 》 MUTE 1 ONレベル入力電圧 Mute 1 ON threshold voltage MUTE 1 OFFレベル入力電圧 Mute 1 OFF threshold voltage MUTE 34 ONレベル入力電圧 Mute 34 ON threshold voltage MUTE 34 OFFレベル入力電圧 Mute 34 OFF threshold voltage VMON1 VMOFF1 VMON34 VMOFF34 1.5 1.5 0.5 0.5 V V V V
図-4-1
Symbol
MIN
TYP
MAX
Unit
Condition
Circuit
図-4-1
IREGOST IVGST IREGO IDC_IN IVSYS IVG ILGLK
-
0.42 1.4 4.2 0.35 -
3 3 0.95 3.0 8.5 0.7 3
uA uA mA mA mA mA uA
VSYS=0V VSYS=0V
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1 DC_IN=5V
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1 CT=470pF,fCLK=88.2KHz,VIN=1.49V LG=7V,VSYS=0V
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
トップとボトムのON抵抗の和 RON 1.9 4 Ω Sum of on-resistance of top and that of bottom Voo Voo GVC -50 -70 11.5 0 0 14.0 50 70 16.5 mV mV dB RIN=30KΩ
図-4-2
Fig.4-2
図-4-2
Fig.4-2
図-4-2
Fig.4-2
図-4-2
Fig.4-2
図-4-2
VDB12
2
20
40
mV
CH1,2
Fig.4-2
図-4-2
VDB34
0
5
15
mV
CH3,4
Fig.4-2
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
●耐放射線設計はしておりません。 ●This product is not designed for protection against radioactive rays.
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◎電気的特性2 ELECTRIC CHARACTERISTICS 2 (特に指定のない限り Unless specified particularly Ta=25℃, PVCC=REGO=2.4V, VSYS=2.5V, VG=6V, VREF=1.25V)
Parameter EI端子スレシ電圧 EI pin threshold voltage EO端子出力電圧 H EO pin output voltage H EO端子出力電圧 L EO pin output voltage L 《 ショートプロテクト部 SPRT端子電圧 通常 SPRT pin voltage (normal) SPRT端子電流 1 EO = H SPRT pin current 1,EO=H SPRT端子電流 2 OFF時 SPRT pin current 2,OFF mode SPRT端子インピーダンス SPRT pin impedance SPRT端子スレシ電圧 SPRT pin threshold voltage SOFT端子出力電圧 SOFT pin output voltage SOFT端子電流 SOFT pin current SOFT端子インピーダンス SOFT pin impedance OFF端子オンスレシ電圧 OFF pin ON threshold voltage OFF端子オフスレシ電圧 OFF pin OFF threshold voltage OFF端子バイアス電流 OFF pin bias current START端子オンスレシ電圧 START pin ON threshold voltage START端子オフスレシ電圧 START pin OFF threshold voltage START 端子バイアス電流 START pin bias current CLK端子スレシ電圧 H CLK pin threshold voltage H CLK端子スレシ電圧 L CLK pin threshold voltage L CLK端子バイアス電流 CLK pin bias current ISTART VCLKTHH VCLKTHL ICLK 10 1.5 13 14 18 18 0.5 23 uA V V uA VSYS=0V,START=0V CT=470pF,fCLK=88.2KHz CT=470pF,fCLK=88.2KHz VCLK=2.5V VSTATH2 REGO-0.3 V VSTATH1 REGO-1.0 V Symbol MIN TYP MAX Unit Condition Circuit
図-4-1
《 昇降圧コンバータ Up/down voltage converter section 》 VEITH VEOTH VEOL 0.84 1.1 0.905 1.3 0.97 0.4 V V V IEO=100μA IEO=-60μA Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Short-circuit protection 》 VSPRTN ISPRT1 ISPRT2 RSPRT VSPRTTH 3.8 7.5 210 0.4 5.8 11.5 300 0.5 0.2 8.8 17.5 390 0.6 V uA uA KΩ V Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
《 ソフトスタート部 Soft start section》 VSOFT ISOFT RSOFT 0.65 3 140 1.1 6 200 1.55 9 260 V uA KΩ SOFT=0.6V Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
《 インターフェース部 Interface section 》 VOFFTH1 VOFFTH2 IOFF VSYS-0.6 30 60 VSYS-1.5 90 V V uA OFF=0V Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
●耐放射線設計はしておりません。 ●This product is not designed for protection against radioactive rays.
REV. B
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◎電気的特性3 ELECTRIC CHARACTERISTICS 3
(特に指定のない限り Unless specified particularly Ta=25℃, PVCC=REGO=2.4V, VSYS=2.5V, VG=6V, VREF=1.25V)
Parameter LG端子発振周波数 LG pin oscillating frequency LG端子最大パルスデューティ LG pin maximum pulse duty LG端子出力電圧 L LG pin output voltage L VG端子スタータ検出電圧 VG pin starter detect VG端子スレシ電圧 VG pin threshold voltage SW端子出力電圧H SW pin output voltage H SW端子出力電圧L SW pin output voltage L SW端子スタータ時周波数 SW pin oscillating frequency at start SW端子発振周波数1(自走) SW pin oscillating frequency (self-running) SW端子発振周波数2(同期) SW pin oscillating frequency (CLK synchronization) SW端子スタータ時デューティ SW pin pulse duty at start 自走時最大デューティ SW pin oscillating maximum pulse duty(self-running) CLK同期時最大デューティ SW pin oscillating maximum pulse duty(CLK synchronization) 《 三角波発生回路 Triangular wave generation circuit 》 CT端子スレシ電圧 H CT pin threshold voltage H CT端子スレシ電圧 L CT pin threshold voltage L CT端子シンク電流 CT pin sink current CT端子出力電流比 CT pin output current ratio CTTHH CTTHL ICTSIN HCT 0.7 0.34 80 6.5 0.8 0.4 92 8 0.9 0.46 104 9.5 V V uA CT=0.7V → 1V sweep CT=0.5V → 0.2V sweep CT=1.0V Sink current / source current
図-4-1
Symbol
MIN
TYP
MAX
Unit
Condition
Circuit
図-4-1
《 スタータ回路部 Starter circuit section 》 fLG tLGMAX VLGL VVGSTTH VVGTH 75 72 3.2 5.1 100 80 0.1 4.0 6.0 125 88 0.2 4.8 6.9 KHz % V V V VG=LG=5V VG=LG=5V VG=LG=5V VG=3V → 5V sweep LG=5V Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
《 DC/DCコンバータ DC/DC converter 》 VSWH VSWL 1.3 1.8 0.5 1.0 V V CT=0.2V,ISW=5mA,EI=0.7V VSPRT=0V CT=2V,ISW=-1mA Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
tSWSTA
75
100
125
KHz
VSYS=1.6V,VG=5V
Fig.4-1
図-4-1
fSW1
36
48
60
KHz
EI=0.7V,CT=470pF,VSPRT=0V
Fig.4-1
図-4-1
fSW2
-
88.2
-
KHz
EI=0.7V,fCLK=88.2KHz,VSPRT=0V
Fig.4-1
図-4-1
DSWSTA
15
30
45
%
VSYS=1.6V,VG=5V
Fig.4-1
図-4-1
DSW1
80
90
95
%
EI=0.7V,CT=470pF,VSPRT=0V,CLK=0V
Fig.4-1
DSW2
80
90
95
%
EI=0.7V,CT=470pF,VSPRT=0V
図-4-1
Fig.4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
●耐放射線設計はしておりません。 ●This product is not designed for protection against radioactive rays.
REV. B
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◎電気的特性4 ELECTRIC CHARACTERISTICS 4 (特に指定のない限り Unless specified particularly Ta=25℃, PVCC=REGO=2.4V, VSYS=2.5V, VG=6V, VREF=1.25V)
Parameter ディスチャージ解除電圧 Discharge release voltage スタータ→ノーマル 切り換え電圧 Starter → normal switching voltage ノーマル→スタータ 切り換え電圧 Normal → starter switching voltage スタータ→ノーマル 切り換えヒス幅 Starter → normal switching hysteresis width 《 リセット Reset section 》 EI端子リセット電圧スレシ比 EI pin reset voltage threshold ratio RESET端子出力電圧 Reset pin output voltage RESET端子リーク電流 Reset pin leak current レギュレータ出力電圧 Regulator output voltage REGB 端子出力電圧 REGB pin output voltage REGB 端子リーク電流 REGB pin leak current REGB 端子リミット電流 REGB pin limit current DC_IN 減電ミュートオン電圧 DC_IN low-voltage Mute ON voltage DC_IN 減電ミュートオフ電圧 DC_IN low-voltage mute OFF voltage VDC_INOF 1.9 V VDC_INLV 1.3 V VORESET ILKRESET 0.5 2 V uA HRST 80 85 90 % EI 端子スレシ電圧との比 Ratio of EI pin threshold voltage IRESET=-1mA VRESET=2.5V
図-4-1 図-4-1 図-4-1
Symbol
MIN
TYP
MAX
Unit
Condition
Circuit
図-4-1
《 VSYS回路部 VSYS circuit section 》 VDIS 1.40 1.51 1.62 V Fig.4-1
図-4-1
VSTN
1.64
1.75
1.86
V
VSYS=1.5V → 2V sweep
Fig.4-1
VNST
1.56
1.67
1.78
V
VSYS=2V → 1.5V sweep
Fig.4-1
VSTNHIS
40
80
120
mV
VSTN-VNST
Fig.4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
《 レギュレータ回路部 Regulator circuit section 》 VREG VOREGB ILKREGB ILMREGB 2.9 10 3.2 15 3.5 1.4 3 20 V V uA mA REGO=OPEN,DC=IN=6V DC_IN=6V,IREGB=10mA REGO=3.5V,DC_IN=6V,REGB=6V DC_IN=6V DC_IN を規定 DC_IN voltage DC_IN を規定 DC_IN voltage Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
図-4-1
Fig.4-1
●耐放射線設計はしておりません。 ●This product is not designed for protection against radioactive rays.
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REV. B
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PGND3
PGND2
OUT1+
OUT1-
OUT2+
OUT2-
DC -IN
VSYS
REGO
REGB
SOFT
SPRT
PVCC
GND
SYSTEM ON SYSTEM OFF
EO
START
EI OFF
SW
VG
LG
CT
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
REG
VSYS
VG CONV
PRE-DR
PRE-DR
DC/DC CONVERTER
30k
30k
OSC
CLK
MUTE1 PRE-DR PRE-DR
30k 30k
MUTE34
RESET
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
CLK
IN4
IN1
IN2
IN3
VREF
FIL1
FIL2
FIL3
FIL4
OUT3+
MUTE34
MUTE1
RESET
PGND1
OUT4-
OUT4+
OUT3-
図-2 ブロック図 Figure.2 BLOCK DIAGRAM
REV. B
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◎端子説明 DESCRIPTIONS OF TERMINALS
端子 No. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 端子名 START OFF CLK MUTE34 MUTE1 RESET IN1 IN2 IN3 IN4 VREF FIL1 FIL2 FIL3 FIL4 PGND1 OUT4OUT4+ OUT3OUT3+ 端子説明 DC/DCコンバータ起動端子 DC/DC converter starting terminal DC/DCコンバータOFF端子 DC/DC converter OFF terminal 外部クロック入力端子
External clock synchronization input terminal
端子 No. 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
端子名 PVCC OUT2OUT2+ OUT1OUT1+ PGND2 SPRT SOFT CT DC-IN REGB REGO GND PGND3 LG VG SW VSYS EI EO
端子説明 パワー部電源端子 H-bridge power supply input terminal CH2 負出力端子 CH2 negative output CH2 正出力端子 CH2 positive output CH1 負出力端子 CH1 negative output CH1 正出力端子 CH1 positive output パワー部グランド2
Power unit power supply ground terminal 2
CH3,4 ミュート端子 CH3,4 mute terminal CH1 ミュート端子 CH1 mute terminal リセット出力端子 Reset output terminal CH1 入力端子 CH1 input terminal CH2 入力端子 CH2 input terminal CH3 入力端子 CH3 input terminal CH4 入力端子 CH4 input terminal 基準電圧入力端子
Reference power supply input terminal
パワーオフ時定数設定端子
Short-circuit protection setting terminal
ソフトスタート設定端子 Soft-start setting terminal 三角波出力端子 Triangular wave output terminal ACアダプタ電源端子
AC adapter power supply input terminal
レギュレータ用Tr駆動端子 Tr driving terminal for regulator バッテリー電源端子 Battery power supply input terminal プリ部グランド
Pre-unit power supply ground terminal
CH1 フィルタ端子 CH1 feedback filter terminal CH2 フィルタ端子 CH2 feedback filter terminal CH3 フィルタ端子 CH3 feedback filter terminal CH4 フィルタ端子 CH4 feedback filter terminal パワー部グランド1
Power unit power supply ground terminal 1
パワー部グランド3
Power unit power supply ground terminal 3
VG昇圧用コイル駆動端子 Drive coil for boosting VG terminal パワーMOS駆動回路電源端子
Drive the power-Mos circuit power supply input terminal
CH4 負出力端子 CH4 negative output CH4 正出力端子 CH4 positive output CH3 負出力端子 CH3 negative output CH3 正出力端子 CH3 positive output
昇圧用トランジスタ駆動端子 Booster transistor drive terminal コントロール回路電源端子
Control circuit power supply input terminal
DC/DCコンバータエラーアンプ入力端子
DC/DC converter error amplifier input terminal
DC/DCコンバータエラーアンプ出力端子
DC/DC converter error amplifier output terminal
REV. B
11/25
DC_IN
Z-Di 7V(MAX)
21
PVCC
PRE-DR
20
OUT3+
TRACKING
22
SLED
M
OUT2-
PRE-DR
23
OUT2+
PRE-DR
18
OUT4+
19
OUT3-
FOCUS
24
M
OUT1-
PRE-DR
SPINDLE
25
OUT1+
16
PGND1
17
OUT4-
26
PGND2 1μ
15
FIL4
0.022 μF 0.022 μF
27
SPRT 0.1μ
28
SOFT
13
FIL2
14 12
FIL3 0.022 μF 0.022 μF DSP VREF RIN 30k
CT
29
10μ
470p FIL1
30
220 Vreg =3.2V
DC_IN -
REG
REGB
VSYS detect
30k
11
VREF
31
10
FOCUS 18k
IN4 TRACKING 33k JUMPO SLED RIN CLV RIN CLK RESET
32
100 μ
REGO
33
GND
30k
34
PGND3 330μ
VG CONV
30k
RESET
35
LG
MUTE1
10μ
6
RESET
7
IN1
8
IN2
9
IN3
36
MUTE1
DC/DC converter application
DC/DC CONVERTER
VG
MUTE34
5
MUTE1
37
MUTE34
SW
VSYS
OSC
38
CLK
SYSTEM OFF
39
servo power supply
20k
10k
VSYS
3
CLK OFF μCOM
10μ
SYSTEM ON
EI 8.2k 0.022μ
40
EO
図-3 応用回路図 Figure.3 APPLICATION CIRCUIT
◎端子等価回路図1 EQUIVALENT CIRCUIT DIAGRAM 1 REV. B
1
START
2
OFF
4
MUTE34
12/25 Pin No. Terminal name Explanation Equivalent circuit diagram
REGO 390K REGO
1
START
DC/DCコンバータ起動端子。 DC/DC converter starting terminal.
START
220K
VSYS
VSYS 100K
2
OFF
DC/DCコンバータOFF端子。 DC/DC converter OFF terminal.
OFF
30K
3
CLK
外側クロック同期入力端子。 88.2KHzを入力して下さい。 自走で動作させる場合は GNDとショートして下さい。 External clock synchronization input terminal. Input 88.2kHz pulse. To allow self-advancing operation, make it short to GND.
VSYS
100K CLK 150K
VSYS
4
MUTE34
CH3,4 ミュート端子。 CH3,4 mute terminal.
MUTE34
100K
150K
VSYS
5
MUTE1
CH1 ミュート端子。 CH1 mute terminal.
MUTE1
100K
150K
REV. B
13/25
◎端子等価回路図2 EQUIVALENT CIRCUIT DIAGRAM 2 Pin No. Terminal name Explanation Equivalent circuit diagram
VSYS 100K VSYS
6
RESET
リセット出力端子。 Reset output terminal.
100
RESET
VSYS
VSYS
7 8 9 10
IN1 IN2 IN3 IN4
入力端子。 PWM driver input terminal.
7 8 9 10
100
30K
10K VSYS 15K Vref
11
Vref
基準電圧入力端子。 Reference power supply Input terminal.
40K
×4
37K 20K
10P
120K
VSYS
20K
20K
12 13 14 15
FIL1 FIL2 FIL3 FIL4
フィルタ端子。 Feedback filter terminal.
VSYS
1K
VSYS
12 13 14 15
2K
REV. B
14/25
◎端子等価回路図3 EQUIVALENT CIRCUIT DIAGRAM 3 Pin No. Terminal name Explanation Equivalent circuit diagram
21
16 17 18 19 20 21
PGND1 OUT4OUT4+ OUT3OUT3+ PVCC
ドライバ CH3,4の 出力端子。 PWM driver CH3,4 output terminal.
120k 17 18 120k
120k 19 20 120k
16 21
21 22 23 24 25 26
PVCC OUT2OUT2+ OUT1OUT1+ PGND2
ドライバ CH1,2の 出力端子。 PWM driver CH1,2 output terminal.
120K 22 23 120K
120K 24 35 120K
26
VSYS
27
SPRT
ショート保護設定端子。 GND間にコンデンサを付けて 下さい。 Short-circuit protection setting terminal. Please connect capacitor to GND.
VSYS
SPRT 300K
28
SOFT
ソフトスタート設定端子。 GND間にコンデンサをつけて 下さい。 Soft-start setting terminal. Please connect capacitor to GND.
VSYS
VSYS
2K SOFT 200K
VSYS
29
CT
三角波出力端子。 GND間にコンデンサをつけて 下さい。 Triangular wave output terminal. Please connect capacitor to GND.
VSYS ×6
CT
◎端子等価回路図4 EQUIVALENT CIRCUIT DIAGRAM 4 REV. B
15/25 Pin No. 30 Terminal name DC-IN Explanation ACアダプタ電源端子。 AC adapter power supply input terminal. レギュレータ用トランジス タ駆動端子。外付けPNPトラ ンジスタのベースをつない で下さい。 Tr driving terminal for regulator. Please connect the base of externally installed PNP Tr to it. バッテリ電源端子。 Battery power supply input terminal. プリ部グランド。 Pre-unit power supply ground terminal. パワー部グランド。 (昇圧部) Power unit power supply ground terminal 3. (Step up converter section) VG昇圧用のスイッチング トランジスタ出力端子。 PVcc1に対してコイルを 付けて下さい。 Switching transistor output for boosting the VG. Connect the coil to it. パワーMOS駆動回路の 電源端子。 VG booster circuit for driving the Power-Mos. Equivalent circuit diagram
REGB 47
31
REGB
32
REGO
33
GND
34
PGND3
VG
35
LG
LG
36
VG
REGO
REGO
37
SW
昇圧コンバータ用トランジ スタ接続端子。 Booster Tr drive terminal.
50 500 SW
38
VSYS
メイン昇圧回路電源端子。 Input of main DC/DC converter power source.
REV. B
16/25
◎端子等価回路図5 EQUIVALENT CIRCUIT DIAGRAM 5 Pin No. Terminal name Explanation Equivalent circuit diagram
VSYS
39
EI
エラーアンプ入力端子。 DC/DCコンバータの電圧を設 定する端子です。 Error amp input. The terminal for setting the voltage of DC/DC converter.
EI
40
EO
エラーアンプ出力端子。 エラーアンプの周波数特性 を決めます。 EIに対して帰還定数を付け て下さい。 Error amp output. The frequency characteristics of error amp can be determined. Put the feedback constant to the EI.
VSYS
VSYS
EO 1K
REV. B
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デュー ティ カウンタ
Vm35B
デュー ティ カウンタ
FC35 LG Am35
REGO
V
ISW 1μ
FC37
A
ST32 200 REGB 2 1 3.8V 4 30K Am31
A
1 2 IREGB
Am32
1.0V 10K 3 4 IEO ST37 2 1K
Vm32
1
V
VCT 470p Am29 SOFT Am28 SPRT Am27
IREG
ST35
A
3 DC-IN 5 2 1
A
2 3 1 ST29
A
175K 1 2 ST28 1
A
300K 2 3 4 ST27
EO 1 ST40 2 VSYS VG ST31
A
Am30
A
Am38
A PGND3 PGND2 OUT1+ OUT1OUT2+ OUT2DC-IN
Am36
VSYS
SOFT
SPRT
PVCC
REGO
REGB
GND
EO START
ST1 1
EI OFF
2
SW
VG
LG
CT
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31 REG
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
VSYS
VG CONV
PRE-DR
PRE-DR
DC/DC CONVERTER
30k
30k
SYSTEM ON SYSTEM OFF
OSC CLK MUTE34
MUTE1 PRE-DR PRE-DR 30k 30k RESET
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
IN1
IN3
VREF
OUT3+
IN2
IN4
FIL1
FIL2
FIL3
FIL4
PGND1
OUT4-
OUT4+
OUT3-
Am2
CLK
OFF 1
MUTE34
MUTE1
RESET
A A
Am1 START ST3 CLK
A
Am4
A
Am5
30k
30k
30k
30k 0.022 μF 0.022 μF 0.022 μF
2
3
MUTE 34 0.5V/1.5V f=88.2KHz
0.022 μF
MUTE1 ST6 1 3 2 Vref
A
Am3 Am6 RESET
A
IRES
図-4-1 測定回路図1(回路電流、電源部) Figure 4-1. TEST CIRCUIT 1 (Circuit current, power section)
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◎測定回路図スイッチ表1 TABLE OF MEASURE CIRCUIT SWITCH POSITION 1 (特に指定のない限り Unless specified particularly ST=1, PVCC=REGO=2.4V, VSYS=2.5V, VG=6V, VREF=1.25V, MUTE1=0.5V, MUTE34=1.5V)
ST INPUT CIR- MEASURE POINT CONDITION 1 3 6 27 28 29 31 32 35 37 40 EI CT CLK START OFF CUIT * Fig.4-1 Am32 IREGOST * 2 7V * ↓ Am36 IVGST * 7V 2 * REGO=VG=7V, VSYS=0V, VREF=open, MUTE1,34=0V ↓ Am32 IREGO 1.1V 2V 2.4V 2 3 IDC_IN 1.1V ↓ Am30 IVSYS 1.1V 2V ↓ Am38 3 PULSE VIN=1.49V ↓ Am36 IVG 0.7V 3 2 MUTE1,34=0V,VREF=open ↓ Am35 ILGLK * 2 * REGO=VG=LG=7V, VSYS=0V, VREF=MUTE1,34=0V SWEEP Fig.4-1 Vm40 VEITH * * EI電圧を0.8Vから上げていき、EO電圧が"H"→"L"になる時のEI電圧 EI terminal voltage when EO terminal varies from "H"→"L" upon increasing the EI voltage from 0.8V. VEOTH IEO=100μA Fig.4-1 Vm40 2 0.7V VEOL IEO=-60μA ↓ ↓ ↓ 1.1V VSPRTN 1.1V Fig.4-1 Vm27 3 ISPRT1 0.7V ↓ Am27 2 ↓ Am27 ISPRT2 1.1V 0V 2 SPRT=0.6V ↓ Vm27*300K/(0.6-Vm27) RSPRT * 4 * REGO=VSYS=VG=0V, VREF=MUTE1,34=open VSPRTTH * 0.7V 0.2V Fig.4-1 Vm37 2 * SPRT=0.4VでSW端子が"H"、SPRT=0.6VでSW端子が"L"であることを確認 SW terminal shall be "H" at SPRT=0.4V, SW terminal shall be "L" at SPRT=0.6V VSOFT Fig.4-1 Vm28 ISOFT SOFT=0V ↓ Am28 SOFT=0.6V ↓ Vm28*175K/(0.6-Vm28) RSOFT * 2 * REGO=VSYS=VG=0V, VREF=MUTE1,34=open VOFFTH * 0.2V * EO=1V Fig.4-1 Vm37 3 3 * OFF=VSYS-0.6VでSW端子が"H"、OFF=VSYS-1.5VでSW端子が"L"であることを確認 SW terminal shall be "H" at OFF=VSYS-0.6V, SW terminal shall be "L" at OFF=VSYS-1.5V Fig.4-1 Am2 IOFF 0V VSTATH * * VSYS=1.6V ↓ Vm37 2 * * START=REGO-1.0VでSW端子が100KHZで発振(ST:4)、START=REGO-0.3VでSW端子が"Hi-z"(ST:3)であることを確認 PARAETER
SW terminal shall oscillate with 100KHz at START=REGO-1.0V (ST:4), SW terminal shall be "Hi-z" at START=REGO-0.3V (ST:3)
VSYS=0V Fig.4-1 Am1 ISTART 0V 2 ↓ Am3 ICLK 2.5V 2 Fig4-1 FC35 fLG 1.1V VG=LG=5V 2 tLGMAX ↓ ↓ ↓ ↓ 2 VLGL * 0.7V ↓ ↓ ↓ 2 * LG端子の"L"レベル(常に発振している)電圧がリミット以下の電圧であること。 "L" level voltage of LG terminal (always oscillating) should be less than limit. Fig4-1 Vm37 VVGSTTH * 0.7V 0.2V 3 3 * VG端子を3Vから上げていき、SW端子(Vm37)が"Hi-z"→"L"レベルになる時のVG端子電圧 VG terminal voltage when SW terminal (Vm37) varies from "Hi-z"→"L" upon increasing the VG voltage from 3V. Fig4-1 Vm35B VVGTH * LG=5V 2 * VG=6.9VでVm35Bが"H"、VG=5.1VでVm35Bが"L"であることを確認 Vm35B terminal shall be "H" at VG=6.9V, Vm35B terminal shall be "L" at VG=5.1V.
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◎測定回路図スイッチ表2 TABLE OF MEASURE CIRCUIT SWITCH POSITION 2 (特に指定のない限り Unless specified particularly ST=1, PVCC=REGO=2.4V, VSYS=2.5V, VG=6V, VREF=1.25V, MUTE1=0.5V, MUTE34=1.5V)
ST INPUT CIR- MEASURE POINT CONDITION 1 3 6 27 28 29 31 32 35 37 40 EI CT CLK START OFF CUIT ISW=5mA Fig4-1 Vm37 VSWH 0.7V 0.2V 3 2 ISW=-1mA ↓ ↓ VSWL ↓ 2V ↓ ↓ tSWSTA VSYS=1.6V, VG=5V ↓ FC37 4 ↓ ↓ fSW1 0.7V 2 ↓ PULSE fSW2 ↓ ↓ ↓ 3 ↓ ↓ ↓ DSWSTA VSYS=1.6V, VG=5V ↓ ↓ DSW1 0.7V ↓ ↓ 2 ↓ PULSE ↓ ↓ DSW2 3 ↓ ↓ Fig4-1 Vm37 CTTHH * 0.7V SWEEP 3 * CT端子を0.7Vから上げていった時に、SW端子電圧(Vm37)が"H"→"L"になる時のCT端子電圧 CT terminal voltage when SW terminal (Vm37) varies from "H"→"L" upon increasing the CT voltage from 0.7V. Fig4-1 Vm37 CTTHL * 0.7V SWEEP 3 * CT端子を0.5Vから下げていった時に、SW端子電圧(Vm37)が"L"→"H"になる時のCT端子電圧 CT terminal voltage when SW terminal (Vm37) varies from "L"→"H" upon decreasing the CT voltage from 0.5V. Fig4-1 Am29 ICTSIN 0.7V 1V 3 ↓ ↓ ICTSOU ↓ 0.2V ↓ HCT ↓ ICTSOU/ISTSIN Fig4-1 Vm28 VDIS * 0.7V * VSYS=1.62VでSOFT端子(Vm28)が"H"、VSYS=1.4VでSOFT端子(Vm28)が"L"であることを確認 SOFT terminal (Vm28) shall be "H" at VSYS=1.62V, SOFT terminal shall be "L" at VSYS=1.4V. 2.1V Fig4-1 Vm37 VSTN 0.7V 0.2V 2 3 3 * VSYS端子を1.5Vから上げていった時に、SW端子電圧(Vm37)が"Hi-z"→"H"になる時のVSYS端子電圧 VSYS terminal voltage when SW terminal (Vm37) varies from "Hi-z"→"H" upon increasing the CT voltage from 1.5V. 2.1V Fig4-1 Vm37 VNST 0.7V 0.2V 2 3 3 * VSYS端子を2Vから下げていった時に、SW端子電圧(Vm37)が"H"→"Hi-z"になる時のVSYS端子電圧 VSYS terminal voltage when SW terminal (Vm37) varies from "H"→"Hi-z" upon decreasing the CT voltage from 2V. Fig4-1 VSTN-VNST VSTNHIS * Fig4-1 Vm6 HRST * * RESET=VEITH*0.9VでRESET端子(Vm6)が"H"、RESET=VEITH*0.8VでRESET端子(Vm6)が"L"であることを確認 RESET terminal (Vm6) shall be "H" at EI=VEITH*0.9V, RESET terminal shall be "L" at EI=VEITH*0.8V. * Vm6 VORESET * VEITH*0.8, IRES=-1mA Fig4-1 2 * VEITH*0.9, RESET=2.5V ILKRESET * ↓ Am6 3 REGO=open,DC_IN=5V, IREG=100mA Fig4-1 Vm32 VREG 22 ↓ Vm31 VOREGB DC_IN=6V, IREGB=-10mA 3 DCIN=6V, REGO=3.5V, REGB=6V ILKREGB ↓ Am31 4 ILMREGB * DC_IN=6V ↓ Vm31 3 * IREGB=-10mAでREGB端子(Vm31)が"L"、IREGB=-20mAでREGB端子(Vm31)が"H"であることを確認 REGB terminal (Vm31) shall be "L" at IREGB=-10mA, REGB terminal shall be "H" at IREGB=-20mA. VDC_INLV DC_IN=1.3V Fig4-1 Vm32 5 ↓ Vm31 VDC_INOF DC_IN=1.9V ↓ PARAETER
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REGO OUT+ CH1 OUTOUT+ CH2 OUT-
VSYS VSYS
VG PGND3 DC-IN REGO REGB
DC-IN PGND2 OUT1+ SOFT SPRT
OUT1-
OUT2+
OUT2-
PVCC
GND
EO START
EI OFF
SW
VG
LG
CT
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
REG
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
VSYS
VG CONV
PRE-DR
PRE-DR
DC/DC CONVERTER
30k
30k
SYSTEM ON SYSTEM OFF
OSC
MUTE1 PRE-DR PRE-DR 30k 30k MUTE34 RESET
CLK
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
IN1
VREF
OUT3+
IN3
OUT3-
CLK
MUTE34
MUTE34
MUTE1
MUTE1
CH1,2,3,4 OUT OUTOUT+
STA 2 1
1K
Vo
V
1μF 1μF 1
RESET
FIL1
FIL2
FIL3
FIL4
PGND1
OUT4-
OUT4+
30k
VIN1
IN2
30k
30k
VIN2
VIN3
IN4
30k
0.022 μF
0.022 μF
0.022 μF
0.022 μF
OUTCH4
OUT+
OUTCH3
OUT+
VIN4
Vref
1K
STA 2
47μH STC 1
8Ω
2
STB
1 2 2 1 STD
IL
図-4-2 測定回路図2(ドライバ部) Figure 4-2. TEST CIRCUIT 2 (Driver section)
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◎測定回路図スイッチ表2 TABLE OF MEASURE CIRCUIT SWITCH POSITION 2 (特に指定のない限り Unless specified particularly ST=1, PVCC=REGO=2.4V, VSYS=2.5V, VG=6V, VREF=1.25V, MUTE1=0.5V,MUTE34=1.5V, CT=470pF)
ST INPUT A B C D VIN 2 2 2.5V RON OUT+ top RON OUT+ bottom ↓ ↓ 0V ↓ 0V RON OUT- top RON OUT- bottom ↓ 2.5V Voo 22 1.25V PARAETER GVC VDB ↓↓ ↓↓ *1 *2
CONDITION IL=-500mA IL=500mA IL=-500mA IL=500mA
VIN=VREF±50mV,±100mV
CIRCUIT Fig1-2 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓
MEASURE POINT PVCC-VOUT+ VOUT+ PVCC-VOUTVOUTVo Vo Vo
* 下図参照 See below * 下図参照 See below
*1 電圧利得 Voltage gain
GVC+=20log( Vo2-Vo1 50mV |Vo4-Vo3| 50mV )
Vo
Vo2
GVC-=20log(
)
Vo1
*2 入力不感帯幅 Input dead zone CH1,2 入力電圧を-50mV から上げていった時に、 出力の出なくなる区間を不感帯幅とする。 Input dead zone is the interval of no output upon increasing input voltage from -50mV. CH3,4 入力電圧を-30mV から上げていった時に、 出力の出なくなる区間を不感帯幅とする。 Input dead zone is the interval of no output upon increasing input voltage from -30mV.
-100mV -50mV 50mV 不感帯幅 Input dead zone 100mV
VIN
Vo3
Vo4
◎機能説明 Explanations of function
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【DC/DCコンバータ(VSYS) DC/DC converter(VSYS) 】 外付け抵抗R1,R2により出力電圧を可変する事ができます。 その電圧設定方法は下記の通りです。 To set the output voltage, use the following R1 and R2. R1+R2 VSYS = 0.905× R2
OUTPUT VSYS DC/DC CONVERTER APPLICATION
EO R1 EI DC/DC CONVERTER CONTROL 0.905V
VSYS
SW REGO INPUT Unreg
BATT
R2
【パワーMOS駆動用昇圧コンバータ(VG) Booster circuit for driving the Power-Mos(VG) 】 内蔵のパワーMOSトランジスタを駆動するのに必要なVG電圧を作ります。 LG 端子の発振周波数は、メインDC/DCコンバータとは違った独立した ものになっています。 起動時には、まずこの回路から動き出します。 This unit can generate the VG voltage necessary for driving the built-in Power-Mos transistor. LG terminal oscillation frequency is independent and different from that of the main DC/DC converter. When start-up, this circuit activates at first.
330μH
VG
LG REGO Unreg PVCC1
TRIANGULAR
【降圧レギュレータ回路 Down Voltage regulator circuit】 レギュレータ回路の電源はDC-INです。 PNPトランジスタを外付けする事より、
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REGOを出力としたレギュレータ回路を構成します。 レギュレータ出力電圧は、内蔵抵抗で決められており、3.2(typ)です。 当レギュレータのON/OFFコントロールはできません。 The DC_IN is the power source of regulator circuit. If PNP transistor is externally attached, it allows the regulator circuit with the REGO set as the output voltage. Output voltage is 3.2V, this regulator output voltage depends on the built-in resistance. It is unable to control ON/OFF of this regulator.
DC JACK
DC-IN
REGB
REGO
【ソフトスタート Soft start】 ソフト端子と GND 間にコンデンサをつけることにより機能します。 Install the condenser between SOFT terminal and GND, so that this function may act.
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【ショート保護回路 Short protective circuit】 SPRT 端子電圧が、一端 0.5V 超えると、SW 端子(37 ピン)のスイッチングを停止します。 また、メインDC/DCコンバータのOFFは全て、タイマラッチ回路を作動させる ことによって行いますので、SPRT 端子には必ずコンデンサをつけて下さい。 If the voltage of SPRT terminal (pin 27) has reached 0.5V, switching of SW Terminal (pin 37) is disabled. The main DC/DC converter can be tuned off only through the activation of timer latch circuit. Accordingly be sure to attach the capacitor on the SPRT terminal. ‘H’に振り切っている間、SPRT の充電を行います。スイッチング ①エラーアンプの出力 EO が、 停止までの時間は、SPRT 端子のコンデンサによって次式で決まります。 While the error amp output of EO is being completely set at “H”, SPRT terminal can be charged. The time until stopping the switching is determined by the following formula for the capacitor of SPRT terminal. VTH t = CSPRT × I SPRT (sec) (VTH=0.5V,ISPRT=5.8μA)
②OFF 端子 (2ピン) VSYS-1.5V 以下の電圧が印加された場合に、 に SPRT 端子の充電を行います。 スイッチング停止までの時間は、SPRT 端子のコンデンサによって次式で決まります。 While the OFF terminal is being set at below VSYS-1.5V, SPRT terminal can be charged. The time until stopping the switching is determined by the following formula for the capacitor of SPRT terminal. VTH t = CSPRT × I SPRT (sec) (VTH=0.5V,ISPRT=11.5μA)
【PWMドライバ PWM driver】 出力段に、NchMOSを4つ使ったHブリッジドライバです。Vref を挟んだ入力の差動電圧と絶対値 に比例して、出力の極性、PWMデューティを可変します。 このデューティの変化する方形波で負荷をダイレクトPWM駆動します。 本ドライバは電圧帰還タイプですので、 バッテリー電圧変動によらず、 ゲインは一定となります。 H-bridge driver using 4 pieces of N-channel Mos transistor on output stage. Polarity of output and PWM duty are changed in proportion to differential voltage and absolute value of input sandwiching Vref. Load is direct-PWM driven by square wave of this changing duty. This driver is voltage feedback type, so, voltage gain is invariable in spite of fluctuation of battery voltage.
【サーマルシャットダウン Thermal shut down】 チップ温度が 150℃(typ.)になるとドライバ部出力電流がカットされ、 再びチップ温度が 130℃(typ.)になると復帰します。 When the chip temperature has been 150 ℃ (typ.), the output current is muted. And when the chip temperature has dropped to 130℃ (typ.), the driver circuit starts up.
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◎使用上の注意 Note in use 1.供給電源間には、このICの根本にパスコン(0.1μF 程度)を付けて下さい。 Between power supplies, attach a by-pass capacitor (approx. 0.1μF) at the root of this IC. 2.根本的には、ICのサブ電位以下の電圧を端子に印加する事はさけて下さい。 外付けチョークコイルなどの逆起電力により、ICのサブ電圧(GND)以下に下がる場合は動作マー ジン考慮の上ご検討下さい。 In principle, do not apply voltage below sub-potential of IC to terminal. Examine in consideration of operation margin, when each driver output falls below sub-voltage of IC (GND) due to counter-electromotive-force of choke coil, etc. 3.出力ピン-VCC 間ショート (天絡) 出力ピン-GND 間ショート 、 (地絡) 及び出力ピン間ショート 、 (負 荷ショート)は、避けてください。 また、ICを基板に装着する際はICの向きには十分ご注意ください。 Output pin is to avoid short-circuiting with PVCC, GND, and other output pins. And, be fully careful in the direction of an integrated circuit on the substrate. 4.ACアダプタ使用時に、 DC_IN 端子 7V 以上の電圧が加わる場合には Z-Di を接続し、 DC_IN 端子が 7V 以下になるようにして下さい。 IC保護のため DC_IN=に 7.5V(typ.)以上の電圧が加わると、SPRT の充電を行います。 (ISPRT=11.5μA、ショート保護回路②参照) When use AC adapter, if apply beyond 7V to DC_IN pin, connect Z-Di with DC_IN pin. So keep voltage of DC_IN being below 7V. To protect IC, once the voltage to be applied on the DC_IN terminal exceeded 7.5V(typ.), SPRT terminal can be charged.(ISPRT=11.5μA, see short protective circuit ②) 5.START 端子への REGO-1.0V 以下の電圧印加と、OFF 端子への VSYS-1.5V 以下の電圧印加を同時に 行わないで下さい。 Please do neither voltage impression of REGO-1.0V or less to START pin, nor the voltage impression of VSYS-1.5V or less to OFF pin at the same time.
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