ETC BH6521FV

BH6521FV
光ディスク IC
CD-ROM, DVD-ROM 用
1ch PWM ドライバ
BH6521FV
BH6521FV は、パワー MOS、H ブリッジ出力タイプの PWM ドライバを 1ch 内蔵しています。ON 抵抗が低く大電流
ドライブが可能でありながら発熱は殆どありません。また、パワー MOS ゲート駆動用チャージポンプを内蔵しており、
外付け部品が少なくて済みます。
!用途
CD-ROM、DVD-ROM 等、光ディスク関連
!特長
1) アナログ入力対応。
2) ダイレクト PWM 駆動方式。
3) 電圧帰還回路により、ゲイン精度が良い。
(0.8Ω)
4) 低 ON 抵抗。
5) チャージポンプ回路を内蔵。
6) SSOP-B16 の小型パッケージに搭載。
7) 外付け部品点数が少ない。
絶対最大定格
!絶対最大定格(Ta=25°C)
Parameter
Symbol
Limits
Unit
電源電圧
VCC / VDD
9
V
許容損失
Pd
450
mW
動作温度範囲
Topr
−30∼+85
℃
保存温度範囲
Tstg
−55∼+125
℃
VG
12
V
パワーMOSゲート駆動電圧
推奨動作条件(Ta=25°C)
!推奨動作条件
Parameter
電源電圧
Symbol
Min.
Typ.
Max.
Unit
VCC / VDD
3.5
5.0
5.5
V
BH6521FV
光ディスク IC
!ブロックダイアグラム
CLK
15
VM1
14
OUT F
13
PGND
12
OUT R
11
VM2
10
NF
9
IN
Vm
16
CLK
×2
CHANGE PUMP
VG
3
CM
2
CP
1
VG
F
H BRIDGE
PRE DRIVER
TSD
VCC / VDD
4
VCC / VDD
CLK
R
LOGIC
Vm
NF AMP
1k
20k
+
−
NF
MUTE
CLK in=L→Free run
SAW OSC
CT
7
MUTE
6
CT
5
GND
20k
!各端子説明
Pin No.
端子名
機 能
1
VG
2
C P
チャージポンプC接続端子
3
C M
チャージポンプC接続端子
4
VCC / VDD
5
GND
プリドライブ/チャージポンプGND
6
CT
三角波出力/三角波C接続端子
7
MUTE
ドライバミュート端子
8
VC
リファレンス電圧入力
9
IN
ドライバ入力
10
NF
ドライバフィルタ端子
11
VM2
パワー部電源端子
12
OUT R
ドライバ負出力
13
PGND
パワー部GND
14
OUT F
ドライバ正出力
15
VM1
パワー部電源端子
16
CLK
三角波同期クロック入力
パワーMOSゲート駆動回路電源端子
プリドライブ/チャージポンプ電源入力
注:ドライバの正出力、負出力は入力端子に対する極性
IN
− +
VC
8
VC
BH6521FV
光ディスク IC
!入出力回路図
Pin No.
端子名
内部等価回路図
Pin No.
端子名
4
2
4
5
C P
VCC
GND
内部等価回路図
4
4
5
10
2
VCC
GND
NF
1k
10
20k
20k
3
4
5
C M
VCC
GND
5
5
4
11
8
11
12
13
3
VC
VM2
OUT F
PGND
180k
12
30k
4
VCC
GND
CT
8
13
5
4
5
6
6
15
8
15
14
13
VC
VM1
OUT R
PGND
180k
14
30k
5
VCC
GND
MUTE
4
4
5
16
100k
7
VCC
GND
CLK
35k
16
100k
5
5
4
4
4
5
9
VCC
GND
IN
9
4
5
8
VCC
GND
VC
28k
8
100k
5
10p
8
13
4
4
5
7
10p
5
BH6521FV
光ディスク IC
電気的特性
!電気的特性(特に指定のない限り
Ta=25°C, VCC / VDD=5.0V, VC=2.5V, RL=8Ω-47µH)
Parameter
Symbol
〈回路電流〉
Min.
Typ.
Max.
Unit
1.20
1.25
1.30
V
VC降下スタンバイ時電流
IST
−
0.2
0.4
mA
無信号時電流
IQ1
−
2.0
4.0
mA
動作時電流
IQ2
−
3.5
7.0
mA
1.4
V
−
〈PWMドライバ〉
出力ON抵抗
RON
0.4
0.8
1.4
Ω
出力オフセット電圧
VOO
−50 0
50
mV
電圧利得
GVC
12.0
14.0
16.0
dB
ΔGVC
−1.5 0
1.5
dB
VDB
−15 0
15
mV
ISO
18
25
32
μA
シンク電流
ISI
80
100
120
μA
発振周波数
fCT
90
115
140
kHz
出力電圧
VG
8.0
10.0
12.0
V
自走発振周波数
fCP
136
176
216
kHz
ON電圧
VMTON
−
−
0.5
V
OFF電圧
VMTOF
2.0
−
−
V
正負電圧利得差
入力不感帯幅
Conditions
VCC / VDD=5V
トップとボトムのON抵抗の和
〈三角波発生回路〉
ソース電流
CT=470pF
12.0
〈チャージポンプ〉
VCC / VDD=5V時
〈ミュート〉
〈VG端子電圧降下ミュート〉
ON電圧
VGMON
−
−
7.0
V
OFF電圧
VGMOF
8.0
−
−
V
ON電圧
VCMON
−
−
0.7
V
OFF電圧
VCMOF
1.4
−
−
V
VCC / VDD=5V時
〈VC端子電圧降下スタンバイ〉
◎耐放射線設計はしておりません。
*1 MUTE端子電圧が1.4V(Typ.)以下になると、ドライバ部にミュートがかかります。
*2 VG端子電圧が、VCC / VDDの1.5倍以下になると、ドライバ部にミュートがかかります。
*3 VC端子電圧が、1.0V(Typ.)以下になるとドライバ部、発振回路部、及びチャージポンプ部にミュートがかかります。
BH6521FV
光ディスク IC
!測定回路図
VO
1μ
+
+
1μ
V
1k
1k
8
47μ
VIN
RL
5V
+
10μ
0.01μ
16
15
14
13
12
F
Vm
11
10
R
9
NF
Vm
IN
CLK
+ −
NF AMP
1k
H BRIDGE
20k
20k
VG
PRE DRIVER
−
LOGIC
TSD
+
CLK in=L→Free run
×2
CHARGE PUMP
CLK
SAW OSC
VCC / VDD
MUTE
CT
1
2
3
4
0.01μ
A
5
VC
6
7
8
VG
VCP
CP
V
0.1μ
VGin
A
IQ
CT
5V
B
470p
0.01μ
A
ICT
Vct
Fig.1
Vmt
VC
BH6521FV
光ディスク IC
!測定回路スイッチ表
回路電流
Parameter
VIN
VC
RL
VG
CP
CT
Remarks
Test Point
IST
0.5V
0.5V
ON
OFF
ON
A
―
IQ
IQ1
2.5V
2.5V
↓
↓
↓
↓
―
IQ
IQ2
↓
↓
↓
↓
↓
↓
―
IQ
VIN
RL
VG
CP
CT
Remarks
O)
×RL
5V RON= (5V−V
VO
VO
―
VO
PWMドライバ
Parameter
RON
*1
ON
OFF
ON
A
VOO
2.5V
↓
↓
↓
↓
*1 VIN=0V /
Test Point
GVC
*2
↓
↓
↓
↓
*2 2.5±0.1V
VO
ΔGVC
*3
↓
↓
↓
↓
*3 VIN=2.6VとVIN=2.4V時のゲイン差
VO
VDB
*4
↓
↓
↓
↓
*4 2.5V±10mVで出力確認
VO
三角波発生回路
Parameter
VIN
VC
VCt
RL
VG
CP
CT
Remarks
Test Point
ISO
2.5V
2.5V
1V
OFF
OFF
ON
B
―
ICT
ISI
↓
↓
2V
↓
↓
↓
↓
―
ICT
fCT
↓
↓
ー
↓
↓
↓
A
―
Pin6
チャージポンプ
Parameter
VIN
VC
RL
VG
CP
CT
Remarks
Test Point
VG
2.5V
2.5V
OFF
OFF
ON
B
―
VCP
fCP
↓
↓
↓
↓
↓
↓
―
Pin3
Parameter
VIN
VC
Vmt
RL
VG
CP
VMTON
2.6V
2.5V
0.5V
ON
OFF
ON
A
出力のミュートONを確認
VO
VMTOF
↓
↓
2V
↓
↓
↓
↓
出力のミュートOFFを確認
VO
ミュート
CT
Remarks
Test Point
VG端子電圧降下ミュート
Parameter
VIN
VC
VGin
RL
VG
CP
CT
VGMON
2.6V
2.5V
7V
ON
ON
OFF
A
出力のミュートONを確認
VO
VGMOF
↓
↓
8V
↓
↓
↓
↓
出力のミュートOFFを確認
VO
Remarks
Test Point
VC端子電圧降下ミュート
Parameter
VIN
VC
RL
VG
CP
CT
VCMON
2.5V
0.5V
ON
OFF
ON
A
出力のミュートONを確認
VO
VCMOF
↓
2.0V
↓
↓
↓
↓
出力のミュートOFFを確認
VO
Remarks
Test Point
BH6521FV
光ディスク IC
!動作説明
(1) PWM ドライバ
出力段に、N 型 FET を 4 つ使った H ブリッジドライバです。VC 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。
(2) 三角波発生回路
1) 自走発振
三角波の自走発振周波数は、外付けのコンデンサ Ct(6pin-GND 間)で設定できます。
三角波の振幅は、上側が約 1.64V、下側が約 1.27V となります。立上がり、立下がりの時間比は 4 : 1 で す。自走発振
周波数 ft は、
で求まります。
V
1.67V
1.27V
t
t
自走発振三角波波形
2) クロック同期
CLK 端子(16pin)に、0-VCC(VP-P)のパルス波を入力することにより、三角波をパルス波に同期させることができま
す。注意点として、
・自走発振周波数よりも低い周波数で入力しないでください。
・自走発振周波数の 2 倍を超える周波数で入力しないでください。
BH6521FV
光ディスク IC
!応用例
Battery
CLK
16
Signal
15
14
13
12
11
10
9
NF
Vm
R
F
IN
Vm
CLK
+ −
NF AMP
1k
H BRIDGE
20k
20k
VG
PRE DRIVER
−
LOGIC
TSD
+
CLK in=L→Free run
×2
CHARGE PUMP
CLK
SAW OSC
VCC / VDD
MUTE
CT
1
2
3
4
5
VC
6
7
8
L:MUTE
5V
Vcenter
to BH6520FV VG
Fig.2
!使用上の注意
(1) チャージポンプ回路は 4pin 電圧を基準に 2 倍昇圧しています。したがって、4pin に与える電源電圧は、VG(1pin)
が定格を上回らない範囲に設定してください。
(2) VG(1pin)を内蔵チャージポンプを使わず、直接外部から供給する場合は 2、3pin 間コンデンサは外してください。
(3) チップ温度が 145°C(Typ.)になると出力電流がカットされ、再び 135°C(Typ.)になると復帰します。
(4) 供給電源間にはこの ICpin の直近にパスコンを付けてください。
BH6521FV
光ディスク IC
!電気的特性曲線
6
0.8
0.6
0.4
0.2
0
1
2
3
4
5
4
5
4
3
2
1
1
2
RL=8∼20Ω+47μH
100
0
−100
−200
−300
−400
−40 ー30 ー20 ー10
0
VCC=5V
VBIAS=1.65V
10 20 30 40
DYNAMIC RANGE
2
1
SINK
0
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1
INPUT VOLTAGE : VIN(mV)
LORD CURRENT : IL(A)
Fig.6 微小入出力特性
Fig.7 出力負荷変動
9
1
8
0.65
0.15±0.1
4.4±0.2
6.4±0.3
16
0.22±0.1
0.3Min.
0.1
SSOP-B16
6
3
5.0±0.2
1.15±0.1
5
4
外形寸法図(Unit: mm)
!外形寸法図
0.1
4
VCC=5V
SOURCE
5
300
OUTPUT VOLTAGE : VO(V)
OUTPUT VOLTAGE : VO(mV)
400
200
3
Fig.4 動作時無負荷回路電流
Fig.3 スタンバイ時回路電流
2
1
0
ー1
VCC=5V
VBIAS=1.65V
ー2
ー3
+
OUT+
ー4
SUPPLY VOLTAGE : VCC / VDD(V)
SUPPLY VOLTAGE : VCC / VDD(V)
3
VO
VC=1.0V
VIN=0.5V
0
6
RL= ∞
20Ω
16Ω
12Ω
8Ω
4Ω
5
OUTPUT VOLTAGE : VO(V)
QUIESCENT CURRENT : IQ(mA)
QUIESCENT CURRENT : IQ(mA)
1.0
+
OUTー
ー5
−1.5 −1.0 −0.5
0
0.5
1.0
INPUT VOLTAGE : VIN(A)
Fig.5 入出力特性
1.5