LTC1177-12 - 絶縁型MOSFETドライバ

LTC1177-5/LTC1177-12
LTC1177-5/LTC1177-12
絶縁型MOSFETドライバ
特長
概要
■
UL認定済み ®
ファイルE151738からUL1577
■ 第二電源が不要
■ どのロジック・レベルFETでもドライブ可能
■ 低入力電流： 1mA Typ (LTC1177-5)、
2.5mA Typ (LTC1177-12)
■ 1ms
（標準）でターンオン／ターンオフ
■ 2500V
RMSの絶縁電圧
■ 負荷の高過渡電圧から入力を絶縁
■ クリーンな、バウンスのないスイッチング
■ 電流制限
■ SOパッケージ
LTC®1177-5/LTC1177-12は、絶縁型ハイサイドMOSFET
ドライバです。外部N-チャネルMOSFETを接続して使用
すると、LTC1177-5/LTC1177-12は、絶縁型ソリッドス
テート・スイッチを構成し、バウンスのない信頼できる
スイッチング動作を実行します。出力には、オン状態を
維持するための補助電源は必要ありません。
アプリケーション
両方のデバイスとも、出力/入力間絶縁は2500VRMS（1
分）または3000VRMS（1秒）です。
■
■
■
■
2個のリード・フレーム・コンデンサを使用して、入力
からエネルギーを転送して、MOSFETのゲートをドライ
ブし、必要な絶縁を提供します。オプト絶縁型FETドラ
イバとは異なり、LTC1177-5の入力電流はわずか1mA
で、LTC1177-12の場合は2.5mAです。また、オプトカプ
ラに固有のエージング問題はありません。
ソリッドステート・リレー
絶縁ソレノイド・ドライバ
絶縁モータ・ドライバ
絶縁ランプ・ドライバ
LTC1177-5/LTC1177-12は、18ピンPDIPまたは28ピンSO
ワイド・パッケージで供給されます。
、LTC、LTはリニアテクノロジー社の登録商標です。
UO
TYPICAL APPLICATI
Input vs Output
Isolated High Side Switch
5V OR 12V
f = 50Hz
1
0V
VIN
GND1
18
LTC1177-5
LTC1177-12
V+ = 40V
VOUT
ISOLATION BARRIER
+
7
47µF
50V
8
9
MTD3055EL
NC
NC
NC
GND2
OUT
SENSE
12
11
10
VIN
VOUT
ROUT
50Ω
1177 TA02
1177 TA01
4-88
LTC1177-5/LTC1177-12
W W
W
AXI U
U
ABSOLUTE
RATI GS
Input Voltages
VIN (LTC1177-5) ....................... 6V to (GND1 – 0.3V)
VIN (LTC1177-12) ................ 13.2V to (GND1 – 0.3V)
Sense (LTC1177-5) ................... 6V to (GND2 – 0.3V)
Sense (LTC1177-12) .............. 12V to (GND2 – 0.3V)
Output Voltages .......................... 12V to (GND2 – 0.3V)
Operating Temperature Range
Commercial ............................................. 0°C to 70°C
Industrial ........................................... – 40°C to 85°C
Storage Temperature Range ..................–65°C to 150°C
Lead Temperature (Soldering, 10 sec).................. 300°C
U
W
U
PACKAGE/ORDER I FOR ATIO
ORDER PART
NUMBER
TOP VIEW
VIN
1
18 GND1
ISOLATION
BARRIER
NC
7
12 NC
NC
8
11 GND2
OUT
9
10 SENSE
LTC1177CN-5
LTC1177CN-12
LTC1177IN-5
LTC1177IN-12
N PACKAGE
18-LEAD PDIP ISOLATION BARRIER
ORDER PART
NUMBER
TOP VIEW
NC
1
28 NC
VIN
2
27 GND1
NC
3
26 NC
NC
4
25 NC
LTC1177CSW-5
LTC1177CSW-12
LTC1177ISW-5
LTC1177ISW-12
ISOLATION
BARRIER
NC 11
18 NC
NC 12
17 GND2
OUT 13
16 SENSE
NC 14
15 NC
TJMAX = 125°C, θJA = 110°C/ W
SW PACKAGE
28-LEAD PLASTIC SO WIDE
ISOLATION BARRIER
TJMAX = 125°C, θJA = 125°C/ W
Consult factory for Military grade parts.
ELECTRICAL CHARACTERISTICS
VIN = 5V, TA = 25°C, unless otherwise noted.
MIN
LTC1177-5
TYP
MAX
6.5
5.5
7.0
6.0
7.5
6.5
8.0
7.0
10
10
10
10
V
V
V
V
1.0
1.5
mA
620
620
800
900
mA
mA
●
●
1.0
1.0
4.0
4.5
ms
ms
●
1.0
1.8
ms
SYMBOL
PARAMETER
CONDITIONS
VOUT
Output Voltage (Refer to GND2)
COUT = 1000pF, No Load (N Pkg)
COUT = 1000pF, No Load, VIN = 4.75V (N Pkg)
COUT = 1000pF, No Load (SW Pkg)
COUT = 1000pF, No Load, VIN = 4.75V (SW Pkg)
●
●
●
●
IIN
Input Current
CIN = 1000pF
●
ILIM
Current Limit
RSENSE = 1Ω (LTC1177C-5)
RSENSE = 1Ω (LTC1177I-5)
●
●
tON
Turn-On Time
COUT = 1000pF, No Load (LTC1177C-5)
COUT = 1000pF, No Load (LTC1177I-5)
tOFF
Turn-Off Time
COUT = 1000pF, No Load
VISO
Isolation Voltage
1 Minute (Note 1)
1 Second
tCM
Common Mode Slew Rate
VOUT < 1.5, COUT= 1000pF
400
350
2500
3000
UNITS
VRMS
VRMS
1000
V/µs
4-89
LTC1177-5/LTC1177-12
ELECTRICAL CHARACTERISTICS
VIN = 12V, TA = 25°C unless otherwise noted.
SYMBOL
PARAMETER
CONDITIONS
VOUT
Output Voltage (Refer to GND2)
COUT = 1000pF, No Load (LTC1177C-12, N Pkg)
COUT = 1000pF, No Load (LTC1177C-12, SW Pkg)
COUT = 1000pF, VIN = 11.4V (LTC1177C-12, N Pkg)
COUT = 1000pF, VIN = 11.4V (LTC1177C-12, SW Pkg)
COUT = 1000pF, No Load (LTC1177I-12, N Pkg)
COUT = 1000pF, No Load (LTC1177I-12, SW Pkg)
COUT = 1000pF, VIN = 11.4V (LTC1177I-12, SW Pkg)
●
●
●
●
●
●
●
IIN
Input Current
CIN = 1000pF (LTC1177C-12)
CIN = 1000pF (LTC1177I-12)
●
●
ILIM
Current Limit
RSENSE = 1Ω (LTC1177C-12)
RSENSE = 1Ω (LTC1177I-12)
●
●
tON
Turn-On Time
COUT = 1000pF, No Load (LTC1177C-12)
COUT = 1000pF, No Load (LTC1177I-12, N Pkg)
COUT = 1000pF, No Load (LTC1177I-12, SW Pkg)
●
COUT = 1000pF, No Load (LTC1177C-12)
COUT = 1000pF, No Load (LTC1177I-12, N Pkg)
COUT = 1000pF, No Load (LTC1177I-12, SW Pkg)
●
tOFF
Turn-Off Time
VISO
Isolation Voltage
TCM
Common Mode Slew Rate
LTC1177-12
TYP
MAX
MIN
4.65
5.00
4.40
4.60
4.50
4.75
4.50
400
350
UNITS
5.2
5.7
4.9
5.3
5.2
5.7
5.3
8
8
7
7
8
8
7
2.5
2.5
3.0
3.4
mA
mA
620
620
800
900
mA
mA
1.0
1.0
1.0
2.5
ms
ms
ms
1.0
1.0
1.0
1.2
●
●
V
V
V
V
V
V
V
2.5
ms
ms
ms
1.5
1 Minute (Note 1)
2500
VRMS
1 Second
3000
VRMS
VOUT < 1.5V, COUT= 1000pF
The ● denotes specifications which apply over the full operating
temperature range.
1000
V/µs
Note 1: Value derived from 1 second test.
U W
TYPICAL PERFORMANCE CHARACTERISTICS
LTC1177-5
Turn-On Time to VOUT = 4.5V
vs Temperature
LTC1177-5
Turn-Off Time to VOUT = 1V
vs Temperature
1.6
1.8
VIN = 5V
COUT = 1000pF
1.6
1.2
1.0
0.8
N18, SW28
0.6
1.2
1.0
N18
0.8
SW28
0.6
14
12
10
8
N18
0.4
4
0.2
0.2
2
0
25 50 75 100 125 150
TEMPERATURE (°C)
1177-5 G01
4-90
0
–55 –25
0
25 50 75 100 125 150
TEMPERATURE (°C)
1177-5 G02
SW28
6
0.4
0
–55 –25
TA = 25°C
VIN = 5V
16
1.4
TURN-ON TIME (ms)
TURN-OFF TIME (ms)
1.4
18
VIN = 5V
COUT = 1000pF
OUTPUT CURRENT (µA)
1.8
LTC1177-5
Output Current vs Output Voltage
0
0
1
2
4
3
5
6
OUTPUT VOLTAGE (V)
7
8
1177-5 G03
LTC1177-5/LTC1177-12
U W
TYPICAL PERFORMANCE CHARACTERISTICS
LTC1177-5
Output Voltage vs Temperature
LTC1177-5
Input Current vs Temperature
1.8
9
SW28
8
1.6
8
1.4
7
6
5
4
3
1.2
TA = 25°C
N18, SW28
1.0
0.8
0.6
N18
6
5
4
3
2
0.4
2
1
0.2
1
VIN = 5V
0
–55 –25 0
0
–55 –25
25 50 75 100 125 150
TEMPERATURE (°C)
0
0
25 50 75 100 125 150
TEMPERATURE (°C)
0
1
2
4
3
5
6
INPUT VOLTAGE (V)
7
1177-5 G05
1177-5 G04
LTC1177-5
Input Current vs Input Voltage
LTC1177-12 Turn-On Time to
VOUT = 4.5V vs Temperature
1.2
TA = 25°C
1.6
1.1
8
1177-5 G06
LTC1177-12 Turn-Off Time to
VOUT = 1V vs Temperature
1.8
1.6
VIN = 12V
COUT = 1000pF
VIN = 12V
COUT = 1000pF
1.4
1.2
1.0
0.8
N18
SW28
0.6
TURN-ON TIME (ms)
1.4
TURN-OFF TIME (ms)
INPUT CURRENT (mA)
OUTPUT VOLTAGE (V)
INPUT CURRENT (mA)
OUTPUT VOLTAGE (V)
9
VIN = 5V
SW28
N18
7
LTC1177-5
Output Voltage vs Input Voltage
1.0
0.9
SW28
0.8
N18
1.2
N18
1.0
SW28
0.8
0.4
0.7
0.6
0.2
0
1
2
4
3
5
6
INPUT VOLTAGE (V)
7
0.6
–55 –25
8
50
25
75
0
TEMPERATURE (°C)
LTC1177-12
Turn-On Time to VOUT = 4.5V
vs Output Capacitance
TURN-OFF TIME (ms)
TURN-ON TIME (ms)
TA = 25°C
VIN = 12V
NO LOAD
12
N18
N18
1.0
SW28
0.6
125
14
TA = 25°C
1.2
100
LTC1177-12
Output Current vs Output Voltage
1.1
TA = 25°C
VIN = 12V
1.0
SW28
0.9
0.4
0.2
500
50
25
75
0
TEMPERATURE (°C)
1177-12 G09
LTC1177-12
Turn-Off Time to VOUT = 1V
vs Output Capacitance
1.6
0.8
0.4
–55 –25
125
1177-12 G08
1177-5 G07
1.4
100
OUTPUT CURRENT (µA)
0
10
8
SW28
6
N18
4
2
1000
1500
OUTPUT CAPACITANCE (pF)
2000
1177-12-G10
0.8
500
0
1500
1000
OUTPUT CAPACITANCE (pF)
2000
1177-12 G11
0
1
4
3
2
OUTPUT VOLTAGE (V)
5
1177-12 G12
4-91
LTC1177-5/LTC1177-12
U W
TYPICAL PERFORMANCE CHARACTERISTICS
LTC1177-12
Output Voltage vs Temperature
LTC1177-12
Input Current vs Temperature
6.4
3.0
VIN = 12V
NO LOAD
6.2
VIN = 12V
NO LOAD
2.8
INPUT CURRENT (mA)
OUTPUT VOLTAGE (V)
SW28
6.0
5.8
N18
5.6
5.4
5.2
2.6
2.4
N18
2.2
SW28
2.0
1.8
5.0
–55 –25
50
25
75
0
TEMPERATURE (°C)
100
1.6
–55 –25
125
50
25
75
0
TEMPERATURE (°C)
1177-12 G13
125
1177-12 G14
LTC1177-12
Output Voltage vs Input Voltage
LTC1177-12
Input Current vs Input Voltage
8
3.4
TA = 25°C
TA = 25°C
3.0
INPUT CURRENT (mA)
7
OUTPUT VOLTAGE (V)
100
SW28
6
N18
5
4
2.6
N18
SW28
2.2
1.8
3
1.4
9
10
11
12
13
INPUT VOLTAGE (V)
14
15
1177-12 G15
9
10
11
12
13
INPUT VOLTAGE (V)
14
15
1177-12 G16
ピン機能
VIN：電圧入力、5.25V≥VIN≥4.75V（LTC1177-5）および
12.6V≥VIN≥11.4 V
（LTC1177-12）。電源インピーダンスが
高いか、VINの接続が長いときには、VINとGND1の間に
0.01µFのコンデンサを接続してください。
OUT：出力電圧。出力電圧レベルは、VINピンに5Vを印加
した場合に、SWパッケージでは8V（typ）、Nパッケージ
（LTC1177-5）では7.5V（typ）です。VINピンに12Vを印加し
た 場 合 、SWパ ッ ケ ー ジ で は 5.7V（ typ）、Nパ ッ ケ ー ジ
（LTC1177-12）では5.2V（typ）。このピンは、外部Nチャネ
ルMOSFETのゲートをドライブするためのものです。
4-92
SENSE：電流制限センス入力。1Ω抵抗をSenseピンか
らGND2へ接続すると、パワーMOSFETを流れる電流を
約620mA（typ）に制限します。ILIM＝620mV/RSENSE。
GND2：フローティング・グランドは外部Nチャネル
MOSFETのソースに接続します。
GND1：入力グランド。入力制御信号のグランド接続。
LTC1177-5/LTC1177-12
W
BLOCK DIAGRAM
VIN
ISOLATION BARRIER
OSCILLATOR φ
1k
CHARGE
PUMP
φ
GND1
OUT
SENSE
GND2
1k
1177 BD01
U
W
SWITCHING WAVEFORMS
5V OR 12V
VIN
2.5V OR 6V
2.5V OR 6V
0V
tOFF
tON
4.5V
VOUT
1V
1177 SW01
0V
U
TYPICAL APPLICATIONS
Isolated High Side Switch with Fold-Back Current Limit
Solid State Relay
V + = 24V
AC 60Hz
ISOLATION BARRIER
ISOLATION BARRIER
5V OR 12V
VIN
OUT
0V
+
VIN
OUT
20M
LTC1177-5
LTC1177-12
GND2
1k
SENSE
SENSE
GND1
GND1
OUT
1177 TA03
47µF
50V
100k
Si9944DY
LTC1177-5
LTC1177-12
MTD3055EL
0.5Ω
VOUT
GND2
IµF
CLOAD
RLOAD
1177 TA04
4-93
LTC1177-5/LTC1177-12
U
TYPICAL APPLICATIONS
Solid State Relay
ISOLATION BARRIER
VIN
AC 60Hz
OUT
LTC1177-5
LTC1177-12
20M
IRFR224
SENSE
GND1
GND2
OUT
VIN
OUT
LTC1177-5
LTC1177-12
SENSE
GND1
GND2
1177 TA05
Fully Floating 50°F to 100°F Thermostat
7, 8
5V OR 12V
49.9k
1
1
9
4.32k
5k
LTC1177-5
LTC1177-12
GND
18
10
2
3
4
11
6.81k
V+
ON/OFF
VIN
LTC1041
SET POINT
GND
VP-P
OSC
DELTA
DELTA = 0.5°F
2
8
56Ω
7
6
1, 3
10M
+
10µF
26VAC
2-WIRE
THERMOSTAT
4
100nF
5
Si9955DY
5, 6
1µF
*
49.9Ω
4-94
ALL RESISTORS 1%
* YELLOW SPRINGS INSTRUMENT CO. INC. P/N 44007
DRIVING THERMISTOR WITH VP-P ELIMINATES 3.8°F
1177 TA06
SELF-HEATING ERROR
LTC1177-5/LTC1177-12
RELATED PARTS
PART NUMBER
DESCRIPTION
COMMENTS
LTC1145/LTC1146 Low Power Digital Isolator
Passes Digital Information Across Isolation Barrier
LT®1158
Half-Bridge N-Channel Power MOSFET Driver
Useful for Motor Speed Control, Synchronous Switching Regulator
LTC1255
Dual 24V High Side MOSFET Driver
User Set Current Limiting
4-95