AP1021

[AP1021]
AP1021AEN
32V Dual Microstepping Motor Driver IC with SPI
1. 概 要
本製品は、動作電圧28V及び2chのステッピングモータ駆動に対応したモータドライバです。出力段では
N-ch LDMOS FET をハイサイド及びローサイドに配置し小型パッケージ適用を実現しました。また、低
電圧検出回路、過熱保護機能を備え、各種小型モータの駆動に最適です。
2.












特
長
PWM 電流制御ステッピングモータドライバ内蔵
SPI インターフェイス
プログラマブル制御による励磁モード設定 (1/64 step)
制御電源電圧
3.0V to 5.5V
モータドライバ電源電圧
2.0V to 28.0V
H-Bridge ON 抵抗
1.0
VIS pin による PWM 定電流設定
制御電源電圧の低電圧検出回路(UVLO)内蔵
異常発熱検出回路(TSD)内蔵
チャージポンプ回路内蔵
動作周囲温度
-40C to +85C
パッケージ
32-pin QFN (5.0mm□)
015000428-J-00
2015/01
-1-
[AP1021]
3.
目
次
概 要 ............................................................................................................................................................... 1
特 長 ............................................................................................................................................................... 1
目 次 ............................................................................................................................................................... 2
ブロック図 ....................................................................................................................................................... 3
オーダリングガイド ....................................................................................................................................... 4
ピン配置と機能説明 ....................................................................................................................................... 4
■ ピン配置図 ..................................................................................................................................................... 4
■ 機能説明 ......................................................................................................................................................... 5
7. 絶対最大定格 ................................................................................................................................................... 6
8. 推奨動作条件 ................................................................................................................................................... 6
9. 電気的特性 ....................................................................................................................................................... 7
10.
機能説明 ....................................................................................................................................................... 8
■ イネーブル・ディセーブルモード設定 ..................................................................................................... 8
■ ISn ピン電流 ................................................................................................................................................. 9
■ SPI インターフェイス ............................................................................................................................... 14
■ レジスタマップ ........................................................................................................................................... 17
■ レジスタ詳細 ............................................................................................................................................... 17
11.
外部接続回路例 ......................................................................................................................................... 20
12.
パッケージ ................................................................................................................................................. 22
■ 外形寸法図 ................................................................................................................................................... 22
■ マーキング ................................................................................................................................................... 22
13.
改訂履歴 ..................................................................................................................................................... 23
重要な注意事項 ..................................................................................................................................................... 24
1.
2.
3.
4.
5.
6.
015000428-J-00
2015/01
-2-
[AP1021]
4.
ブロック図
M
VM
M
CVM
OUT2A
OUT2B
OUT3A
OUT1B
OUT1A
OUT4B
OUT4A
OUT3B
VM
CVG
VG
Charge
Pump
VREF
VREF
RR1
1/2.5
VIS
CIVS
RR2
Iout=VIS / (2.5×RIS)
OSC
H-bridge
Current Control
UVLO
TSD
VREF
Control Logic
VC
LV
EN
SDO
VC
CVC
CSN,SDI,SCK, IS1
5 OE12,OE34
IS2
IS3
IS4
RIS1
RIS2
RIS3
RIS4
Exposed
Pad
CLV
CPU
Figure 1. Block Diagram
015000428-J-00
2015/01
-3-
[AP1021]
5.
AP1021AEN
オーダリングガイド
-40~85C
32-pin QFN
6.
ピン配置と機能説明
OUT3A
IS3
IS3
OUT3B
VM
OUT4A
IS4
IS4
24
23
22
21
20
19
18
17
■ ピン配置図
SCK
25
16
OUT4B
SDI
26
15
VC
27
14
LV
13
VREF
12
VIS
11
TEST1
10
EN
9
OUT2B
SDO
28
OE12
29
OE34
30
TEST2
31
(Top View)
Exposed pad
2
3
2
4
5
6
7
8
IS1
IS1
OUT1B
VM
OUT2A
IS2
IS2
32
1
VG
AP1021
OUT1A
CSN
Exposed Padは必ずGNDに接続して下さい。
015000428-J-00
2015/01
-4-
[AP1021]
■ 機能説明
Pin
Type
No.
Name
(Note 1)
1
OUT1A
A
I/O
(Note 2)
Function
Remark
O
モータドライバ出力ピン
2, 3
IS1
A
IO
電流センスピン
4
OUT1B
A
O
モータドライバ出力ピン
5, 20
VM
P
-
モータ駆動電源ピン
6
OUT2A
A
O
モータドライバ出力ピン
7, 8
IS2
A
IO
電流センスピン
9
OUT2B
A
O
モータドライバ出力ピン
10
EN
D
I
パワーセーブピン
200k Pull-down
11
TEST1
A
I
テストピン
このピンは必ずGND
に接続して下さい。
12
VIS
A
I
PWM定電流設定ピン
13
VREF
A
O
基準電圧出力ピン
14
LV
A
O
ロジック電圧安定化容量接続ピン
15
VC
P
-
制御電源ピン
16
OUT4B
A
O
モータドライバ出力ピン
17, 18
IS4
A
I
電流センスピン
19
OUT4A
A
O
モータドライバ出力ピン
21
OUT3B
A
O
モータドライバ出力ピン
22, 23
IS3
A
IO
電流センスピン
24
OUT3A
A
O
モータドライバ出力ピン
25
SCK
D
I
コントロールクロック入力ピン
26
SDI
D
I
コントロールデータ入力ピン
27
CSN
D
I
コントロールチップセレクトピン
28
SDO
D
I
コントロールデータ出力ピン
29
OE12
D
I
OUT1/2 出力イネーブルピン
30
OE34
D
I
OUT3/4 出力イネーブルピン
31
TEST2
D
I
テストピン
32
VG
A
IO
SELOE register bit= “H”
時有効
SELOE register bit= “H”
時有効
このピンは必ずGND
に接続して下さい。
チャージポンプ電圧出力ピン
Exposed
EP
GND
グラウンドピン
Pad
Note 1. A(analog pin), D(digital pin), GND(ground pin), P(power pin)
Note 2. I(input pin), O(output pin), IO(input/output pin)
Note 3. Exposed Pad は必ず GNDに接続して下さい。
015000428-J-00
(Note 3)
2015/01
-5-
[AP1021]
絶対最大定格
7.
Parameter
制御電源電圧
Symbol
VVC
min
-0.5
max
5.5
Unit
V
VVM
-0.5
32
V
Vterm1
-0.5
VVC
V
Vterm2
-0.5
VVM
V
Vterm3
Vterm4
-0.5
-0.5
1.9
1.3
V
V
IloadDC
-
1.2
A
IloadPeak
-
1.7
A
Ipulse
-
2.8
A
モータドライバ電源電圧
VCレベル端子電圧
(EN, CSN, SCK, SDI, SDO, OE12, OE34)
VMレベル端子電圧
(OUTnA, OUTnB)
1.8Vレベル端子電圧 (LV, VREF, VIS)
1.2Vレベル端子電圧 (ISn)
モータドライバ最大出力電流
Remark
2ch 同時動作時
(Note 7)
1ch動作時
(Note 8)
Pulsed tw<1s
PD
3.9
W
許容損失
Ta=25C
Tj
150
動作時接合温度
C
Tstg
-40
150
ストレージ温度
C
Note 4. 電圧は全て GND(Exposed Pad)=0Vに対する値です。
Note 5. パッケージの熱抵抗θJA = 32C/W(JEDEC51準拠の4層基板)
Note 6. VVM、VVCの電源投入順に制約はありません。
Note 7. 2つのステッピングモータ同時駆動時。
Note 8. 最大許容損失、最大出力電流は duty cycleや動作周囲温度, 基板放熱条件によって制限される場
合があります。
注意:絶対最大定格を超えて使用した場合、デバイスを破壊する場合があります。また、通常の動作は
保証されません。
8.
Parameter
推奨動作条件
Symbol
min
typ
max
Unit
制御電源電圧
VVC
3.0
5.0
5.5
V
モータドライバ電源電圧
VVM
2.0
24.0
28.0
V
VIS pin 入力電圧
VIS
0.2
-
VREF
V
Ta
-40
-
85
C
動作周囲温度
Remark
Io=(VIS/2.5)/RISn
Note 9. 電圧は全て GND(Exposed Pad)=0Vに対する値です。
015000428-J-00
2015/01
-6-
[AP1021]
9.
電気的特性
(動作条件:特に指定の無い限りはTa = 25C, VVM = 24V, VVC = 5.0V)
Parameter
Symbol
Conditions
min
typ
max
Unit
消費電流
OFF時VC消費電流
IVCOFF
EN=”L”
-
-
10
A
OFF時VM消費電流
IVMOFF
-
-
20
A
動作時VC消費電流
IVC
EN=”L”
EN=”H”
SCK = 2MHz
Current data increment
speed = 1kHz
-
1.6
3.0
mA
-
1.0
1.3
Ω
-
0.8
1.2
V
0.7×VVC
-
-
V
-
-
0.3×VVC
V
tR
-
-
1.0
s
tF
-
-
1.0
s
-1.0
-
1.0
A
H-Bridge回路
ドライバON抵抗
(High side + Low side)
ボディダイオード順方向電圧
RON1
VF
Iload 1ch/2ch =
100mA/100mA
Ta = 25C
IF = 100mA
制御ロジック
入力”H”レベル電圧
VIH
入力”L”レベル電圧
入力パルス立ち上がり時間
(OE12, OE34 pin)
入力パルス立ち下がり時間
(OE12, OE34 pin)
入力”H”レベル電流
VIL
入力”H”レベル電流(EN pin)
IIHEN
15
25
40
A
IIL
-1.0
-
1.0
A
1.22
1.25
1.28
V
tB
2.4
3.0
3.6
s
VOSIS
-50
0
50
mV
VCUV
1.9
2.2
2.5
V
150
175
200
C
-
30
-
C
入力”L”レベル電流
IIH
VVC = 3.0V-5.5V
EN pin 以外
基準電圧
VREF pin 電圧
VREF
Iload = 100A
定電流制御部
ブランキング時間
VISオフセット電圧
保護機能
VVC低電圧検出(UVLO)
設計保証値
(Note 11)
設計保証値
TTSDHYS
温度ヒステリシス
(Note 11)
Note 10. 電圧は全て GND(Exposed Pad)=0Vに対する値です。
Note 11. 量産時測定しません。
異常発熱検出温度
TTSD
015000428-J-00
2015/01
-7-
[AP1021]
10. 機能説明
■ イネーブル・ディセーブルモード設定
AP1021はレジスタまたはピンにより、出力のイネーブル・ディセーブル(Hi-Z)を設定することができま
す。SELOE bit = “0”の際、OE12 bit (もしくはOE34 bit) を“0”→“1”に設定すると、OUT1/2(もしくはOUT3/4
pin) pin の出力は Hi-Zになります。SELOE bit = “1”の際、OE12 pin (もしくはOE34 pin)を “L”→“H”に設
定すると、OUT1/2(もしくはOUT3/4) pin の出力はHi-Zになります。
Table 1. イネーブル・ディセーブルモード設定(x: Don’t care)
SELOE bit OE12 bit
OE34 bit
OE12 pin OE34 pin
OUT1/2 pin
“0”
“0”
“0”
x
x
Hi-Z
“0”
“0”
“1”
x
x
Hi-Z
“0”
“1”
“0”
x
x
Normal operate
“0”
“1”
“1”
x
x
Normal operate
“1”
x
x
“L”
“L”
Hi-Z
“1”
x
x
“L”
“H”
Hi-Z
“1”
x
x
“H”
“L”
Normal operate
“1”
x
x
“H”
“H”
Normal operate
OE12 pin
OE34 pin
OUT3/4 pin
Hi-Z
Normal operate
Hi-Z
Normal operate
Hi-Z
Normal operate
Hi-Z
Normal operate
(default)
Enable
Iout1/3
Iout2/4
Figure 2. OE12 & OE34 pinによるイネーブル・ディセーブルモード設定の例(1/4step時)
015000428-J-00
2015/01
-8-
[AP1021]
■ ISn ピン電流
AP1021 は励磁モード(1/64 step) と電流の向きをSPIインターフェイスにてレジスタで設定します。
・Direction of Current
CW
CCW
Figure 3. CW(正転)、CCW(逆転)時の電流の向き
015000428-J-00
2015/01
-9-
[AP1021]
・ISn ピン電流設定(1/64 step)
Step#
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
Output
Current
IS1/3[%]
100
100
100
100
100
99
99
98
98
98
97
96
96
95
94
93
93
91
91
89
88
87
86
84
83
82
80
79
77
76
74
73
71
69
67
65
64
62
60
58
56
53
51
49
47
45
43
40
38
36
34
31
29
27
24
22
20
17
15
12
10
7
5
2
Direction of
Current
OUT1/3
CW
Output
Current
IS2/4[%]
0
2
5
7
10
12
15
17
20
22
24
27
29
31
34
36
38
40
43
45
47
49
51
53
56
58
60
62
64
65
67
69
71
73
74
76
77
79
80
82
83
84
86
87
88
89
91
91
93
93
94
95
96
96
97
98
98
98
99
99
100
100
100
100
015000428-J-00
Direction of
Current
OUT2/ 4
X
CW
STEP12
STEP34
(bin)
10010000
10010001
10010011
10010010
10010110
10010111
10010101
10010100
10011100
10011101
10011111
10011110
10011010
10011011
10011001
10011000
10001000
10001001
10001011
10001010
10001110
10001111
10001101
10001100
10000100
10000101
10000111
10000110
10000010
10000011
10000001
10000000
00000000
00000001
00000011
00000010
00000110
00000111
00000101
00000100
00001100
00001101
00001111
00001110
00001010
00001011
00001001
00001000
00011000
00011001
00011011
00011010
00011110
00011111
00011101
00011100
00010100
00010101
00010111
00010110
00010010
00010011
00010001
00010000
(hex)
90
91
93
92
96
97
95
94
9C
9D
9F
9E
9A
9B
99
98
88
89
8B
8A
8E
8F
8D
8C
84
85
87
86
82
83
81
80
00
01
03
02
06
07
05
04
0C
0D
0F
0E
0A
0B
09
08
18
19
1B
1A
1E
1F
1D
1C
14
15
17
16
12
13
11
10
2015/01
- 10 -
[AP1021]
Step#
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
Output
Current
IS1/3[%]
0
2
5
7
10
12
15
17
20
22
24
27
29
31
34
36
38
40
43
45
47
49
51
53
56
58
60
62
64
65
67
69
71
73
74
76
77
79
80
82
83
84
86
87
88
89
91
91
93
93
94
95
96
96
97
98
98
98
99
99
100
100
100
100
Direction of
Current
OUT1/3
X
CCW
Output
Current
IS2/4[%]
100
100
100
100
100
99
99
98
98
98
97
96
96
95
94
93
93
91
91
89
88
87
86
84
83
82
80
79
77
76
74
73
71
69
67
65
64
62
60
58
56
53
51
49
47
45
43
40
38
36
34
31
29
27
24
22
20
17
15
12
10
7
5
2
015000428-J-00
Direction of
Current
OUT2/ 4
CW
STEP12
STEP34
(bin)
00110000
00110001
00110011
00110010
00110110
00110111
00110101
00110100
00111100
00111101
00111111
00111110
00111010
00111011
00111001
00111000
00101000
00101001
00101011
00101010
00101110
00101111
00101101
00101100
00100100
00100101
00100111
00100110
00100010
00100011
00100001
00100000
01100000
01100001
01100011
01100010
01100110
01100111
01100101
01100100
01101100
01101101
01101111
01101110
01101010
01101011
01101001
01101000
01111000
01111001
01111011
01111010
01111110
01111111
01111101
01111100
01110100
01110101
01110111
01110110
01110010
01110011
01110001
01110000
(hex)
30
31
33
32
36
37
35
34
3C
3D
3F
3E
3A
3B
39
38
28
29
2B
2A
2E
2F
2D
2C
24
25
27
26
22
23
21
20
60
61
63
62
66
67
65
64
6C
6D
6F
6E
6A
6B
69
68
78
79
7B
7A
7E
7F
7D
7C
74
75
77
76
72
73
71
70
2015/01
- 11 -
[AP1021]
Step#
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
Output
Current
IS1/3[%]
100
100
100
100
100
99
99
98
98
98
97
96
96
95
94
93
93
91
91
89
88
87
86
84
83
82
80
79
77
76
74
73
71
69
67
65
64
62
60
58
56
53
51
49
47
45
43
40
38
36
34
31
29
27
24
22
20
17
15
12
10
7
5
2
Direction of
Current
OUT1/3
CCW
Output
Current
IS2/4[%]
0
2
5
7
10
12
15
17
20
22
24
27
29
31
34
36
38
40
43
45
47
49
51
53
56
58
60
62
64
65
67
69
71
73
74
76
77
79
80
82
83
84
86
87
88
89
91
91
93
93
94
95
96
96
97
98
98
98
99
99
100
100
100
100
015000428-J-00
Direction of
Current
OUT2/ 4
X
CCW
STEP12
STEP34
(bin)
01010000
01010001
01010011
01010010
01010110
01010111
01010101
01010100
01011100
01011101
01011111
01011110
01011010
01011011
01011001
01011000
01001000
01001001
01001011
01001010
01001110
01001111
01001101
01001100
01000100
01000101
01000111
01000110
01000010
01000011
01000001
01000000
11000000
11000001
11000011
11000010
11000110
11000111
11000101
11000100
11001100
11001101
11001111
11001110
11001010
11001011
11001001
11001000
11011000
11011001
11011011
11011010
11011110
11011111
11011101
11011100
11010100
11010101
11010111
11010110
11010010
11010011
11010001
11010000
(hex)
50
51
53
52
56
57
55
54
5C
5D
5F
5E
5A
5B
59
58
48
49
4B
4A
4E
4F
4D
4C
44
45
47
46
42
43
41
40
C0
C1
C3
C2
C6
C7
C5
C4
CC
CD
CF
CE
CA
CB
C9
C8
D8
D9
DB
DA
DE
DF
DD
DC
D4
D5
D7
D6
D2
D3
D1
D0
2015/01
- 12 -
[AP1021]
Step#
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
Output
Current
IS1/3[%]
0
2
5
7
10
12
15
17
20
22
24
27
29
31
34
36
38
40
43
45
47
49
51
53
56
58
60
62
64
65
67
69
71
73
74
76
77
79
80
82
83
84
86
87
88
89
91
91
93
93
94
95
96
96
97
98
98
98
99
99
100
100
100
100
Direction of
Current
OUT1/3
X
CW
Output
Current
IS2/4[%]
100
100
100
100
100
99
99
98
98
98
97
96
96
95
94
93
93
91
91
89
88
87
86
84
83
82
80
79
77
76
74
73
71
69
67
65
64
62
60
58
56
53
51
49
47
45
43
40
38
36
34
31
29
27
24
22
20
17
15
12
10
7
5
2
015000428-J-00
Direction of
Current
OUT2/ 4
CCW
STEP12
STEP34
(bin)
11110000
11110001
11110011
11110010
11110110
11110111
11110101
11110100
11111100
11111101
11111111
11111110
11111010
11111011
11111001
11111000
11101000
11101001
11101011
11101010
11101110
11101111
11101101
11101100
11100100
11100101
11100111
11100110
11100010
11100011
11100001
11100000
10100000
10100001
10100011
10100010
10100110
10100111
10100101
10100100
10101100
10101101
10101111
10101110
10101010
10101011
10101001
10101000
10111000
10111001
10111011
10111010
10111110
10111111
10111101
10111100
10110100
10110101
10110111
10110110
10110010
10110011
10110001
10110000
(hex)
F0
F1
F3
F2
F6
F7
F5
F4
FC
FD
FF
FE
FA
FB
F9
F8
E8
E9
EB
EA
EE
EF
ED
EC
E4
E5
E7
E6
E2
E3
E1
E0
A0
A1
A3
A2
A6
A7
A5
A4
AC
AD
AF
AE
AA
AB
A9
A8
B8
B9
BB
BA
BE
BF
BD
BC
B4
B5
B7
B6
B2
B3
B1
B0
2015/01
- 13 -
[AP1021]
■ SPI インターフェイス
1. アドレス毎のデータ書き込み、読み出しモード
レジスタ設定は4線シリアルコントロールインターフェイス pin (CSN, SCK, SDI, SDO)で書き込み、また
は読み出しを行います。インターフェイス上のデータはレジスタアドレス (MSB first, 7bits) と
Read/Write とControl DataまたはOutput Data (MSB first, 8bits)で構成されます。レジスタ書き込み時はア
ドレスおよびレジスタのデータはSCK の“↓”で取り込まれ、レジスタ読み出し時はSCKの“↑”でレジスタ
データを出力します。データの書き込みは16回目のSCKの“↓”で有効になります。
各ビットを出力し、受信側は“↓”で取り込みます。データの書き込みはCSNの“↑”で有効になります。デ
ータの読み出し時は、8bit目の SCK “↓”の後 、SDO pinからD7-D0 のデータを出力します。 出力は CSN
の “↑” で終了します。SCKのクロックスピードは 2MHz (max) です。書き込み時は必ずSCKの“↑”によ
ってD0 が認識された後に CSNを“L” → “H”に設定してください。データ読み出し時は、8回目の SCK
“↓”からSDO pinよりD7-D0 のデータを出力します。SCKのクロックスピードは 2MHz (max) です。書き
込み時、D0 が SCK の“↑”により認識された後、CSN を“L” → “H”に設定して下さい。
CSN
1
SCK
“L”
SDI
“H” or “L”
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11
12 13 14 15
16
“L”
A6
A5 A4 A3 A2 A1 A0
A6-A0:
R/W:
D7-D0:
“H” or “L”
W D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
Register Address (7bit)
READ/WRITE select bit (1bit) “L”: WRITE
Control data Input at Write Command (8bit)
Figure 4. SPIインターフェイス(書き込みモード)
CSN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 13 14 15 16
“L”
“L”
SCK
“H” or “L”
SDI
A6
A5 A4 A3 A2 A1 A0
“H” or “L”
R
“Hi-Z”
“Hi-Z”
SDO
D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
o“L”
A6-A0:
R/W:
D7-D0:
o“L”
“H” or “L”
Register Address (7bit)
READ/WRITE select bit (1bit) “H”: READ
Output data at Read Command (8bit)
Figure 5. SPIインターフェイス (読み込みモード)
015000428-J-00
2015/01
- 14 -
[AP1021]
2. データ連続書き込み、読み出しモード
アドレスは自動的にインクリメントされ、データを連続で書き込みおよび読み出しをします。アドレス
が 03Hアドレスに到達すると00Hアドレスに自動的にインクリメントします。
レジスタ設定はSPIインターフェイスpin(CSN, SCK, SDI, SDO)で書き込み,および読み出しを行います。
I/F上の8bit のデータはレジスタアドレス(MSB first, 7bit)と Read/Write、コントロールデータ(MSB-first,
8xN bits).で構成されます。SCKのクロックスピードは2MHz(max)です。
[連続書き込み]
Read/Write bit = “L”に設定すると、書き込みモードになります。データの受信はSCKの “”で取り
込みます。最初のデータの書き込みは16回目のSCK の “”と “”の間で有効になります。CSN pin
= “L”のまま SDI と SCK を入力し続けるとアドレスが自動的にインクリメントされ、データの
書き込みは8回毎のSCKの“”と “”の間で有効になります(Figure 4)。最後尾アドレスでは、デー
タの書き込みは、最後のデータの8回目のSCKの“”で有効になります。
[連続読み出し]
Read/Write bit = “H”に設定すると、読み出しモードになります。レジスタのデータの出力はSCK“”
で出力されます。CSN pin = “L”のまま SCKを入力し続けるとアドレスが自動的にインクリメント
され、レジスタデータが出力されます(Figure 5)。
最後尾レジスタに達する前の任意にアドレスまでデータ書き込みおよび読み出しを行う場合、CSNを
“H”にすることで終了することができます。連続書き込みの途中でCSN=“H”に設定した場合、書き込み
中アドレスの1つ前のアドレスまでデータが有効であり、書き込み中のアドレスデータは無効になりま
す。連続書き込みの時、最後尾のアドレス8bitデータが有効になった後、CSN=“H”にして書き込みを終
了して下さい。CSN = “L”のままSDIとSCKを入力し続けるとインクリメントされた次のアドレスにデ
ータが上書きされます。
CSN
1
SCK
Clock, ‘H’ or ‘L’
SDI
‘H’ or ‘L’
2
3
4
5
6
7
8
9
10
15 16 1
2
7
8
1
2
7
8
Clock, ‘H’ or ‘L’
A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0
W D7 D6
Data (Addr: n)
Address: n
A6-A0:
R/W:
D7-D0:
D1 D0 D7 D6
D1 D0
D7 D6
Data (Addr: n+1)
D1 D0 ‘H’ or ‘L’
Data (Addr: n+N-1)
Register Address
READ/WRITE (“0”: WRITE)
Control data (Input) at Write Command
Figure 6. Serial Control Interface Timing (連続書き込みモード)
CSN
1
SCK
SDI
2
3
4
5
6
7
8
9
10
15 16 1
2
7
8
1
2
7
8
Clock, ‘H’ or ‘L’
‘H’ or ‘L’
Clock, ‘H’ or ‘L’
A6 A5 A4 A3 A2 A1 A0
‘H’ or ‘L’
R
Address: n
SDO
Hi-z
Hi-z
D7 D6
D1 D0 D7 D6
Data (Addr: n)
A6-A0:
R/W:
D7-D0:
D1 D0
Data (Addr: n+1)
D7 D6
D1 D0
Data (Addr: n+N-1)
Register Address
READ/WRITE (“1”: READ)
Output data at Read Command (8bit)
Figure 7. Serial Control Interface Timing (連続読み込みモード)
015000428-J-00
2015/01
- 15 -
[AP1021]
・DC特性
Table 2. DC特性
Parameter
Serial µP Interface (SDI, SDO, SCK pins)
High-Level Input Voltage
Low-Level Input Voltage
Serial µP Interface (SDO pins Output)
High-Level Output Voltage
(Iout = 80A)
Low-Level Output Voltage
(Iout = 80A)
(Ta=25C;VVM=2.0~24V,VVC=3.0~5.5V)
min
typ
Max
Unit
Symbol
VIH
VIL
0.7×VVC
-
-
0.3×VVC
V
V
VOH
VOL
VVC 0.2
-
-
0.2
V
V
・スイッチング特性
tCSW
CSN
tLead
tSCK
tSCKH tSCKL
tLag
SCK
tSU
tH
SDI
tA
tV
tHO
tdis
SDO
Table 3. スイッチング特性
Parameter
Control Interface Timing
SCK Period
SCK Pulse Width Low
SCK Pulse Width High
SDI Setup Time
SDI Hold Time
CSN “H” Time
Enable Lead Time
CSN “” Edge to SCK “”
Enable Lag Time
SCK “” to CSN “” Edge
Access Time
Data Valid
SCK “” to SDO (at Read Command)
Data Hold Time
Disable Time
CSN “” to SDO (Hi-Z) (at Read Command)
015000428-J-00
Symbol
min
typ
max
Unit
tSCK
tSCKL
tSCKH
tSU
tH
tCSW
500
200
200
100
100
375
-
-
ns
ns
ns
ns
ns
ns
tLead
250
-
-
ns
tLag
250
-
-
ns
tA
0
-
120
ns
tV
-
-
240
ns
tHO
0
-
-
ns
tdis
-
-
240
ns
2015/01
- 16 -
[AP1021]
■ レジスタマップ
Register
Name
Addr
STEP12
00H
STEP12[7:0]
STEP34
01H
STEP34[7:0]
OECTL
02H
OECNFG
03H
7
6
5
4
3
2
Reserved
1
0
OE34
OE12
Reserved
SELOE
レジスタ空間は 00H ~ 03H の 4byte。04H以降のアドレスへの書き込みは禁止。
■ レジスタ詳細
Address : 00H
7
6
5
4
R
3
2
1
0
0
0
0
STEP12[7:0]
W
default
0
0
0
0
0
BIT
Field
R/W
Description
7-0
STEP12[7:0]
R/W
モータドライバ 1,2 のステップ設定
レジスタによって設定されたステップ値に従って
OUT1A, OUT1B, OUT2A, OUT2B, IS1, 及びIS1, IS2
が設定される。
Address : 01H
7
6
5
4
R
3
2
1
0
0
0
0
STEP34[7:0]
W
default
0
0
0
0
0
BIT
Field
R/W
Description
7-0
STEP34[7:0]
R/W
モータドライバ 3,4 のステップ設定
レジスタによって設定されたステップ値に従って
OUT3A, OUT3B, OUT4A, OUT4B, 及びIS3, IS4 が設
定される。
015000428-J-00
2015/01
- 17 -
[AP1021]
Address : 02H
7
6
5
R
4
3
2
Reserved
W
default
0
BIT
Field
7-2
Reserved
1
0
0
0
R/W
0
0
OE34
OE12
0
0
Description
R
OE34
0
1
Reserved
モータドライバ3, 4の出力イネーブル/ディセーブ
ル設定(SELOE bit = “0”時有効)
R/W
0: OUT3,4はディセーブル(Hi-Z出力)
1: OUT3,4はイネーブル
0
OE12
モータドライバ1, 2の出力イネーブル/ディセーブ
ル設定(SELOE bit = “0”時有効)
R/W
0: OUT1,2はディセーブル(Hi-Z出力)
1: OUT1,2はイネーブル
Address : 03H
7
6
5
4
R
3
2
1
Reserved
SELOE
W
default
0
BIT
Field
7-2
Reserved
0
SELOE
0
0
0
R/W
R
R/W
0
0
0
0
0
Description
Reserved
イネーブル/ディセーブル制御方法設定
0: OE12, OE34 bitで制御(レジスタコントロール)
1: OE12, OE34 pinで制御(ピンコントロール)
015000428-J-00
2015/01
- 18 -
[AP1021]
・電流設定
1. 電流設定イメージ
Charge
Charge
Slow
Charge
Slow
Charge
Slow
Fast
Charge
Slow
Fast
Charge
Slow
Charge
Slow
Slow
Setting
current
Banking time
Motor
current
OSC
2. 電流decay mode
Charge mode
VM
ON
Fast decay
OFF
OFF
ON
GND
VM
Slow decay
OFF
OFF
OFF
ON
OFF
ON
GND
015000428-J-00
VM
OFF
ON
GND
2015/01
- 19 -
[AP1021]
11. 外部接続回路例
M
VM
M
CVM
OUT2B
OUT2A
OUT3A
OUT1B
OUT1A
OUT4B
OUT4A
OUT3B
VM
CVG
VG
Charge
Pump
VREF
VREF
RR1
1/2.5
VIS Iout=VIS / (2.5×RIS)
CIVS
RR2
OSC
H-bridge
Current Control
UVLO
TSD
VREF
Control Logic
VC
LV
VC
CVC
EN
SDO
CLV
5
IS1
CSN,SDI,SCK,
OE12,OE34
IS2
IS3
IS4
RIS1
RIS2
RIS3
RIS4
CPU
Exposed
Pad
Figure 8. 外部接続回路例
015000428-J-00
2015/01
- 20 -
[AP1021]
Table 4. 推奨外付け部品例
Items
min
typ
max
Unit
CVM
-
47
1
-
F
F
CVC
-
1.0
-
F
CVG
4.7
100
150
nF
CLV
0.68
1.0
1.5
F
CVIS
-
1.0
-
F
RISn
-
500
-
m
RR1
-
12
-
k
RR2
-
47
-
Remark
電解コンデンサ
セラミックコンデンサ
k
Note 12. CVM, CVC, CVGの接続容量はご使用の基板の負荷電流プロファイル、負荷容量、配線抵抗など
に応じて適宜調整して下さい。
015000428-J-00
2015/01
- 21 -
[AP1021]
12. パッケージ
■ 外形寸法図
・32-pin QFN(Unit: mm)
Top View
Bottom View
1
0.3
3.60
5.00±0.05
32
0.50±0.05
3.60
32
0.25±0.05
1
0.40±0.10
0.75max
5.00±0.05
3.50
0.20 Ref
Unit : mm
■ マーキング
(1) 1pin Description
(2)
AP1021
YWWAA
(3)
(1)
(4)
(5)
(2)Product Name "AP1021"
(3)Year Code(last 1 digit)
(4)Week Code
(5)Management Code
015000428-J-00
2015/01
- 22 -
[AP1021]
13. 改訂履歴
Date
(YY/MM/DD)
15/01/09
Revision
Page
Contents
00
-
初版
015000428-J-00
2015/01
- 23 -
[AP1021]
重要な注意事項
0. 本書に記載された弊社製品(以下、
「本製品」といいます。)、および、本製品の仕様につきましては、
本製品改善のために予告なく変更することがあります。従いまして、ご使用を検討の際には、本書に
掲載した情報が最新のものであることを弊社営業担当、あるいは弊社特約店営業担当にご確認くださ
い。
1. 本書に記載された情報は、本製品の動作例、応用例を説明するものであり、その使用に際して弊社お
よび第三者の知的財産権その他の権利に対する保証または実施権の許諾を行うものではありません。
お客様の機器設計において当該情報を使用される場合は、お客様の責任において行って頂くととも
に、当該情報の使用に起因してお客様または第三者に生じた損害に対し、弊社はその責任を負うもの
ではありません。
2. 本製品は、医療機器、航空宇宙用機器、輸送機器、交通信号機器、燃焼機器、原子力制御用機器、各
種安全装置など、その装置・機器の故障や動作不良が、直接または間接を問わず、生命、身体、財産
等へ重大な損害を及ぼすことが通常予想されるような極めて高い信頼性を要求される用途に使用さ
れることを意図しておらず、保証もされていません。そのため、別途弊社より書面で許諾された場合
を除き、これらの用途に本製品を使用しないでください。万が一、これらの用途に本製品を使用され
た場合、弊社は、当該使用から生ずる損害等の責任を一切負うものではありません。
3. 弊社は品質、信頼性の向上に努めておりますが、電子製品は一般に誤作動または故障する場合があり
ます。本製品をご使用頂く場合は、本製品の誤作動や故障により、生命、身体、財産等が侵害される
ことのないよう、お客様の責任において、本製品を搭載されるお客様の製品に必要な安全設計を行う
ことをお願いします。
4. 本製品および本書記載の技術情報を、大量破壊兵器の開発等の目的、軍事利用の目的、あるいはその
他軍事用途の目的で使用しないでください。本製品および本書記載の技術情報を輸出または非居住者
に提供する場合は、
「外国為替及び外国貿易法」その他の適用ある輸出関連法令を遵守し、必要な手
続を行ってください。本製品および本書記載の技術情報を国内外の法令および規則により製造、使用、
販売を禁止されている機器・システムに使用しないでください。
5. 本製品の環境適合性等の詳細につきましては、製品個別に必ず弊社営業担当までお問合せください。
本製品のご使用に際しては、特定の物質の含有・使用を規制するRoHS指令等、適用される環境関連
法令を十分調査のうえ、かかる法令に適合するようにご使用ください。お客様がかかる法令を遵守し
ないことにより生じた損害に関して、弊社は一切の責任を負いかねます。
6. お客様の転売等によりこの注意事項に反して本製品が使用され、その使用から損害等が生じた場合は
お客様にて当該損害をご負担または補償して頂きますのでご了承ください。
7. 本書の全部または一部を、弊社の事前の書面による承諾なしに、転載または複製することを禁じます。
015000428-J-00
2015/01
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