lc201s ds jp

マイコン用電源 IC
LC201S
概要
パッケージ
LC201S は、起動回路とリニアレギュレータを 1 パッ
ケージにした、照明向けマイコン用電源 IC です。
出力は、9 V か 20 V に切り替え可能な OUT1 と、5V
出力の OUT2 の 2 種類あります。
少ない部品で、簡単にマイコン用の電源を構成でき
ます。
SOP8
Not to scale
特長
 起動回路内蔵（外付け部品低減）
アプリケーション
 起動回路の消費電力ゼロ
（外部電源から電源を供給する場合）
 各種照明機器
蛍光灯、シーリングライト、街路灯、ダウンライトなど
 OUT1 出力：
SL 端子電圧で 9 V か 20 V に切り替え可能
(内部の起動回路から電源を供給する場合)
 その他マイコン搭載機器
 OUT2 出力：5V 固定
 電流引き抜き機能
（低入力電圧時、OUT2 端子を Low に固定）
応用回路例
BR1
VAC
C1
8
7
6
5
ST
NC
NC
OUT1
U1
LC201S
C2
GND
SL SINK OUT2
1
2
3
R1
LC201S-DS Rev.1.2
Mar. 30, 2016
マイコン
4
C3
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
http://www.sanken-ele.co.jp
1
LC201S
目次
概要 -------------------------------------------------------------------------------------------- 1
1. 絶対最大定格 --------------------------------------------------------------------------- 3
2. 電気的特性 ------------------------------------------------------------------------------ 3
3. ブロックダイアグラム -------------------------------------------------------------------- 4
4. 各端子機能 ------------------------------------------------------------------------------ 4
5. 応用回路例 ------------------------------------------------------------------------------ 5
6. 外形図 ------------------------------------------------------------------------------------ 6
7. 捺印仕様 --------------------------------------------------------------------------------- 6
8. 動作説明 --------------------------------------------------------------------------------- 7
8.1 基本動作 --------------------------------------------------------------------------- 7
8.2 起動動作 --------------------------------------------------------------------------- 7
8.3 電流引き抜き機能 ---------------------------------------------------------------- 8
9. 設計上の注意点 ------------------------------------------------------------------------ 9
10. 代表特性 -------------------------------------------------------------------------------- 10
注意書き-------------------------------------------------------------------------------------- 13
LC201S-DS Rev.1.2
Mar. 30, 2016
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
2
LC201S
1. 絶対最大定格
 電流値の極性は、IC を基準としてシンクが“+”、ソースが“−”と規定します
 特記がない場合の条件 TA = 25 °C
項
目
ST 端子電圧
OUT1 端子電圧
OUT2 端子電圧
SL 端子電圧
SINK 端子電圧
SINK 端子電流
OUT1 端子電流
OUT2 端子電流(補助巻線なし)
OUT2 端子電流(補助巻線あり)
動作周囲温度
保存温度
ジャンクション温度
記 号
VST
VOUT1
VOUT2
VSL
VSINK
ISINK
IOUT1
IOUT2-N
IOUT2-A
Top
Tstg
Tj
測定条件
端子
1－8
1－5
1－4
1－2
1－3
1－3
1－5
1－4
1－4
―
―
―
規
格
600
35
値
− 0.3～7.0
− 0.3～5.0
20
1.2
1.5
1.5
10
− 55～125
− 55～125
150
単位
V
V
V
V
V
mA
mA
mA
mA
°C
°C
°C
2. 電気的特性
 電流値の極性は、IC を基準としてシンクが“+”、ソースが“−”と規定します
 特記がない場合の条件 TA = 25 °C
項
目
記 号
電源起動動作
VOUT2
OUT2 端子出力電圧
VSL(H)
SL 端子 High しきい電圧
VSL(L)
SL 端子 Low しきい電圧
IST
起動電流
SL 端子 = Open
VSTON(OP)
起動回路動作電圧
VOUT1(OP)
OUT1 端子出力電圧
VUVH(OP)
UVLO 解除電圧
VUVL(OP)
UVLO 動作電圧
SL 端子 = GND
VSTON(SH)
起動回路動作電圧
VOUT1(SH)
OUT1 端子出力電圧
VUVH(SH)
UVLO 解除電圧
VUVL(SH)
UVLO 動作電圧
熱特性
*
θj-C
ジャンクション-ケース間熱抵抗
* ケース温度 TC は、捺印面中央部の温度で規定
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規
Min.
格
Typ.
値
Max.
単位
1－2
1－2
1–5
4.5
1.5
―
1.5
5.0
―
―
―
5.5
―
0.5
6.5
V
V
V
mA
1–8
1–5
1–3
1–3
13
8.0
6.5
6.0
17
9.0
8.0
7.5
21
10.0
9.5
9.0
V
V
V
V
1–8
1–5
1–3
1–3
26
18
15
13
30
20
18
16
34
22
21
19
V
V
V
V
－
－
－
45
°C/W
測定条件
端子
VST = 60 V
1–4
VST = 60 V
VST = 60 V
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LC201S
3. ブロックダイアグラム
ST
OUT1
8
5
Startup
Linear
Regulator
2
4
OUT2
3
SL
Input
SINK
UVLO
1
GND
4. 各端子機能
記号
機能
グランド
1
GND
8
ST
2
SL
2
7
(NC)
3
SINK
低入力電圧時の電流引き抜き端子
（OUT2 に接続して使用）
3
6
(NC)
4
OUT2
5 V (Typ.) 出力
5
OUT1
6
(NC)
7
(NC)
8
ST
GND
1
SL
SINK
OUT2
端子番号
4
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5
OUT1
OUT1 端子の電圧切り替え
9 V (Typ.) / 20 V (Typ.) 出力
補助巻線接続時は制御回路の電源入力端子
非接続（ST 端子には高圧が印加します。低圧端
子との距離を確保するため、NC 端子は Open に
して使用します）
起動電流の入力端子
OUT1 端子に補助巻線を接続しない場合は、制
御回路の電源入力端子
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4
LC201S
5. 応用回路例
図 5-1 に LC201S 単体で動作する場合、図 5-2 に照明用の電源などから補助巻線を使用して、LC201S の制御
回路に電源を供給する場合の回路図を示します。
BR1
VAC
C1
8
7
6
5
ST
NC
NC
OUT1
U1
LC201S
C2
GND
SL SINK OUT2
1
2
3
マイコン
4
R1
C3
図 5-1 ST 端子から制御回路に電源を供給する場合
灯具
照明用電源
BR1
VAC
D1
C1
8
7
6
5
ST
NC
NC
OUT1
U1
LC201S
C2
GND
SL SINK OUT2
1
2
3
マイコン
4
R1
C3
図 5-2 照明用の電源などから補助巻線を使用して、制御回路に電源を供給する場合
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LC201S
6. 外形図
 SOP8
NOTES:
1) 単位：mm
2) Pb フリー品(RoHS 対応)
7. 捺印仕様
8
LC201S
Part Number
SKYMD
Lot Number
1
Y is the last digit of the year (0 to 9)
M is the month (1 to 9, O, N or D)
D is a period of days (1 to 3) :
1 : 1st to 10th
2 : 11th to 20th
3 : 21st to 31st
Sanken Control Number
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LC201S
8. 動作説明
8.2 起動動作
 特記のない場合の特性数値は、LC201S の仕様に準
じ、Typ.値を表記します
 電流値の極性は、IC を基準として、シンクを“+”、
ソースを“−”と規定します
図 8-2 に ST 端子の周辺回路を示します。
BR1
VAC
C1
8.1 基本動作
U1
本 IC は、起動時は ST 端子から電源を供給します。
IC が起動した後は、ST 端子から電源を供給し続ける方
法と、別電源からの電源供給に切り替える方法がありま
す。別電源からの供給に切り替える場合は、別電源のト
ランスに補助巻線を用意し、OUT1 端子に接続します。
8
ST
Startup
UVLO
出力は、9 V か 20 V に切り替え可能な OUT1 と、5 V
出力の OUT2 の 2 種類あります。
IC 起動後の電源を ST 端子から供給する場合、図
8-1 のように、SL 端子を Open にするか、GND とショート
するかによって、表 8-1 のように OUT1 端子の出力電
圧を切り替えられます。
表 8-1 SL 端子の状態と OUT1 端子の出力電圧
SL = Open
SL = GND
項目
(VSL ≥ 1.5 V)
(VSL ≤ 0.5 V)
OUT1 端子
出力電圧 VOUT1
9V
20 V
また、IC 起動後の電源を、別電源からの供給に切り
替える場合、IC 起動後の OUT1 端子には、外部電源の
設定電圧が印加されます。
IST
OUT1
Linier
Regulator
5
4
OUT2
C2
C3
図 8-2 ST 端子の周辺回路
IC に内蔵の起動回路は、ST 端子電圧が起動回路
動作電圧 VSTON になると動作を開始し、定電流の起動
電流 IST（約 4 mA）で、OUT1 端子に接続した C2 を充
電します。
OUT1 端子電圧が、UVLO 解除電圧 VUVH まで上昇
すると、OUT2 端子は 5V を出力します。
ST 端子電圧が低下し、OUT1 端子が UVLO 動作電
圧 VUVL まで低下すると、OUT2 端子電圧はほぼ 0V に
なります。
SL 端子の状態で、表 8-2 のように VSTON 、VUVH 、
VUVL は切り替わります。
表 8-2 SL 端子と OUT1 端子の機能
OUT2 端子の出力電圧は、SL 端子の状態や、本 IC
の電源供給方法に係わらず 5V 一定です。
BR1
VAC
C1
U1
ST
2
SL
VSL
1
Startup
5
UVLO
OUT1
SL = GND
起動回路動作電圧 VSTON
17 V
30 V
UVLO 解除電圧 VUVH
8.0 V
18.0V
UVLO 動作電圧 VUVL
7.5 V
16.0V
9V/20V
C2
5V
Linier
Regulator
GND
SL = Open
OUT2 端子電圧が起動するまでの起動時間は、C2
のコンデンサ容量で決まります。起動時間の参考値を
図 8-3 に示します。
8
Input
項目
4
OUT2
C3
図 8-1 SL 端子周辺回路
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LC201S
(1)
VUVH  VOUT1(D)  35V
1
起動時間 (s)
ここで、VUVH は UVLO 解除電圧です。VUVH は、SL
端子の状態に合わせた値を代入します（表 8-2 参照）。
0.1
D2 には高周波のスイッチング電流が流れるため、フ
ァーストリカバリーダイオードを使用します。
0.01
8.3 電流引き抜き機能
SL=Open
SL=0V
0.001
1
10
100
コンデンサC2の容量 (μF)
電 流 引 き 抜 き 機 能 と は 、 OUT2 端 子 の 出 力 電 圧
VOUT2 がオフのとき、外的要因などで OUT2 端子の出力
電圧が変動しないように固定する機能です。
この機能を使用する場合、図 8-5 のように SINK 端子
と OUT2 端子を接続します。
U1
図 8-3 OUT2 端子の起動時間（参考）
OUT1
5
OUT2
4
SINK
3
UVLO
IC の起動後 ST 端子から電源を供給し続ける場合、
IC 起動後の OUT1 端子電圧は VOUT1 になります（表
8-1 参照）
Linier
Regulator
起動後の電源供給を、別電源に切り替える場合、図
8-4 のように別電源のトランスに、補助巻線を用意し、
OUT1 端子に接続します。
これにより、別電源が起動した後は、電源の供給端
子を ST 端子から OUT1 端子に切り替えることができ、
起動回路による電力消費をなくすことができます。
別電源
BR1
VAC
C1
U1
8
ST
OUT1
D2
5
C2
GND
P
VD
D
1
図 8-4 別電源からの電源供給に切り替える場合
別電源が起動しても、補助巻線電圧 VD が VOUT1 以
下の期間は、OUT1 端子の電圧は VOUT1 を保持しま
す。
VD が上昇し、OUT1 端子電圧が VOUT1 より高くなると、
自動的に起動回路を遮断します。遮断後の OUT1 端子
電圧は、補助巻線電圧 VD を整流平滑した電圧になり
ます。
補助巻線 D の巻数は、電源仕様の入出力変動範囲
内で、OUT1 端子電圧 VOUT1(D)が次式の範囲になるよう
に、調整します。
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QSI
R1
ISINK
GND
1
図 8-5 SINK 端子周辺回路
図 8-6 に電流引き抜き機能の動作波形を示します。
OUT1 端子の電圧が UVLO 動作電圧 VUVL まで低下
すると、OUT2 端子がオフになります。これと同時に QSI
がオンして SINK 端子が電流を引き抜き、OUT2 端子を
オフに固定します。
OUT1 端子電圧が UVLO 解除電圧 VUVH 以上に復
帰すると、QSI がオフし、OUT2 端子は OUT2 端子出力
電圧 VOUT2 = 5 V を出力します。
SINK 端子と OUT2 端子間に接続する R1 の抵抗値
は、SINK 端子電流の最大定格を超えない値に設定し
ます。
OUT1端子電圧
VUVL
VUVH
ST端子電流
ISINK
OUT2端子電圧
５V
図 8-6 電流引き抜き機能動作波形
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8
LC201S
9. 設計上の注意点
パターン配線および実装条件によって、動作や、ノイズ、損失などに大きな影響が現れるため、配線の引き回し、部
品配置には十分な注意が必要です。
リニアレギュレータ部の ON 抵抗は、正の温度係数のため、熱設計に注意します。
IC 周辺の接続例を図 9-1 に示します。
入力と出力のコンデンサ C1、C2、C3 は、それぞれ ST 端子、OUT1 端子、OUT2 端子と GND 端子の極力近くに
接続します。
VAC
D1
BR1
OUT1
8
7
6
5
ST
NC
NC
OUT1
U1
C1
LC201S
C2
GND
SL SINK OUT2
1
2
3
4
R1
OUT2
C3
図 9-1 IC 周辺の接続例
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LC201S
10. 代表特性
10.1 OUT1 端子レギュレーション特性
 VST vs. VOUT1 ラインレギュレーション (IOUT1 = 0 mA)
20.6
SL = Open
SL = GND
9.2
VOUT1 [V]
VOUT1 [V]
9.4
9.0
8.8
20.4
20.2
20.0
19.8
8.6
19.6
8.4
0
100
200
300
400
VST [V]
500
0
600
100
200
300
VST [V]
400
500
600
 VOUT1 vs. IOUT1 ロードレギュレーション (VST = 60 V)
9.4
20.6
SL = GND
9.2
VOUT1 [V]
VOUT1 [V]
SL = Open
9.0
8.8
8.6
20.4
20.2
20.0
19.8
8.4
19.6
0
0.3
0.6
0.9
IOUT1 [mA]
1.2
1.5
0
0.3
0.6
0.9
IOUT1 [mA]
1.2
1.5
10.2 OUT2 端子レギュレーション特性
 VOUT1 vs. VOUT2 ラインレギュレーション (IOUT2 = 0 mA)
5.6
SL = Open
5.4
VOUT2 [V]
VOUT2 [V]
5.6
5.2
5.0
4.8
SL = GND
5.4
5.2
5.0
4.8
4.6
4.6
5
10
15
20
25
VOUT1 [V]
30
35
15
20
25
VOUT1 [V]
30
35
 VOUT2 vs. IOUT2 ロードレギュレーション
5.6
SL = Open
5.4
VOUT2 [V]
VOUT2 [V]
5.6
5.2
5.0
4.8
SL = GND
5.4
5.2
5.0
4.8
4.6
4.6
0
2
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Mar. 30, 2016
4
6
IOUT2 [mA]
8
10
0
2
4
6
8
10
IOUT2 [mA]
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10
LC201S
10.3 代表動作波形
 定常動作波形
AC 80 V (SL = GND)
(Ch1: AC, Ch2: OUT1, Ch3: OUT2)
AC 265 V (SL = GND)
(Ch1: AC, Ch2: OUT1, Ch3: OUT2)
 入力変動時の動作波形
AC 80 V→AC 265 V (SL = Open)
(Ch1: AC, Ch2: OUT1, Ch3: OUT2)
AC 265V→AC 80 V (SL = Open)
(Ch1: AC, Ch2: OUT1, Ch3: OUT2)
AC 80 V→AC 265 V (SL = GND)
(Ch1: AC, Ch2: OUT1, Ch3: OUT2)
AC 265V→AC 80 V (SL = GND)
(Ch1: AC, Ch2: OUT1, Ch3: OUT2)
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LC201S
 OUT2 端子負荷変動時の動作波形
IOUT = 0 mA→10 mA (SL = Open)
(Ch2: OUT1, Ch3: OUT2, Ch4: IOUT2)
IOUT = 10 mA→0 mA (SL = Open)
(Ch1: OUT1, Ch2: OUT1, Ch3: IOUT2)
IOUT = 0 mA→10 mA (SL = GND)
(Ch2: OUT1, Ch3: OUT2, Ch4: IOUT2)
IOUT = 10 mA→0 mA (SL = GND)
(Ch1: OUT1, Ch2: OUT1, Ch3:IOUT2)
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LC201S
注意書き
 本書に記載している製品（以下、「本製品」という）のデータ、図、表その他のすべての内容は本書発行時点のもの
となります。本書に記載している内容は、改良などにより予告なく変更することがあります。ご使用の際には、最新の
情報であることを弊社販売窓口に確認してください。
 本製品は、一般電子機器（家電製品、事務機器、通信端末機器、計測機器など）の部品に使用されることを意図し
ております。ご使用の際には、納入仕様書に署名または記名押印のうえご返却をお願いします。高い信頼性が要
求される装置（輸送機器とその制御装置、交通信号制御装置、防災・防犯装置、各種安全装置など）への使用をご
検討の際には、必ず事前にその使用の適否につき弊社販売窓口へご相談および納入仕様書に署名または記名
押印のうえご返却をお願いします。本製品は、極めて高い信頼性が要求される機器または装置（航空宇宙機器、
原子力制御、その故障や誤動作が生命や人体に危害を及ぼす恐れのある医療機器（日本における法令でクラス
Ⅲ以上）など）（以下「特定用途」という）に使用されることは意図されておりません。特定用途に本製品を使用したこ
とによりお客様または第三者に生じた損害などに関し、弊社は一切その責任を負いません。
 本製品の使用にあたり、本製品に他の製品・部材を組み合わせる場合、あるいはこれらの製品に物理的、化学的、
その他何らかの加工・処理を施す場合には、使用者の責任においてそのリスクを必ずご検討のうえ行ってください。
 弊社は品質、信頼性の向上に努めていますが、半導体製品では、ある確率での欠陥、故障の発生は避けられま
せん。本製品の故障により結果として、人身事故、火災事故、社会的な損害などが発生しないよう、故障発生率お
よびディレーティングなどを考慮のうえ、使用者の責任において、本製品が使用される装置やシステム上で十分な
安全設計および確認を含む予防措置を必ず行ってください。ディレーティングについては、納入仕様書および弊
社ホームページを参照してください。
 本製品は耐放射線設計をしておりません。
 本書に記載している内容を、文書による弊社の承諾なしに転記・複製することを禁じます。
 本書に記載している回路定数、動作例、回路例、パターンレイアウト例、設計例、推奨例、本書に記載しているす
べての情報およびこれらに基づく評価結果などは、使用上の参考として示したもので、これらに起因する使用者も
しくは第三者のいかなる損害および知的財産権を含む財産権その他一切の権利の侵害問題について、弊社は一
切責任を負いません。
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 使用者と弊社との間で別途文書による合意がない限り、弊社は、本製品の品質（商品性、および特定目的または特
別環境に対する適合性を含む）ならびに本書に記載の情報（正確性、有用性、信頼性を含む）について、明示的
か黙示的かを問わず、いかなる保証もしておりません。
 本製品を使用する場合は、特定の物質の含有・使用を規制する RoHS 指令など、適用可能性がある環境関連法令
を十分に調査したうえで、当該法令に適合するよう使用してください。
 本製品および本技術情報を、大量破壊兵器の開発を含む、軍事用途や軍事利用の目的で使用しないでください。
また、本製品および本技術情報を輸出または非居住者などに提供する場合は、「米国輸出管理規則」、「外国為替
及び外国貿易法」など、各国の適用のある輸出管理法令などを遵守してください。
 弊社物流網以外での本製品の落下などの輸送中のトラブルについて、弊社は一切責任を負いません。
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ません。
 本製品を使用するときに特に注意することは納入仕様書、一般的な使用上の注意は弊社ホームページを参照して
ください。
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