19-2035; Rev 0; 5/01 概要 _______________________________ 特長 _______________________________ MAX5005/MAX5006/MAX5007は、USB周辺機器と 使用するためのマイクロプロセッサ(µP)リセット回路を 内蔵した低ドロップアウト(LDO)マイクロパワーリニア 電圧レギュレータです。各デバイスは+3.3V固定出力 電圧で提供されており、最大150mAの負荷電流を供給 することができます。各デバイスが±15kV過渡電圧 サプレッサ(TVS)機能及びUSBディジタル信号用の高精度 1.5kΩデータライン伝送抵抗を備えているため、USB 周辺機器との使用に最適です。 ♦ D+及びD-データライン用の内蔵±15kV過渡電圧 サプレッサ MAX5005/MAX5006/MAX5007は、LDOレギュレータ の出力電圧が安定化状態に達してから100ms後にUSB マイクロコントローラをイネーブルする内部リセット 回路を備えています。リセット出力には、プッシュ/プル (アクティブロー又はアクティブハイ)及びオープンドレ イン(アクティブロー)のオプションがあります。 ♦ ピン選択可能な内部D+及びD-終端抵抗： 1.5kΩ±5% ♦ 100ms(min)タイムアウト付の 内蔵マイクロプロセッサリセット回路 ♦ 出力：3.3V(精度±3%) ♦ 最大負荷時の自己消費電流：25µA ♦ 小型1µF出力コンデンサ ♦ 出力から入力への逆リーク保護 ♦ サーマル及び短絡保護 MAX5005/MAX5006/MAX5007は1µFセラミック 出力コンデンサの使用で最適化されています。各デバ イスがサーマルシャットダウン保護、出力短絡保護及び 出力から入力への逆リーク保護機能を備えています。 これらのデバイスはアクティブローのマニュアルリセット 入力も備えています。 ♦ パッケージ：10ピンµMAX MAX5005はオープンドレインリセット出力、MAX5006 はアクティブローのプッシュ/プルリセット出力、 MAX5007はアクティブハイのプッシュ/プルリセット 出力を備えています。各デバイスは省スペースの10ピン µMAXパッケージで提供されています。 MAX5005_EUB* アプリケーション_____________________ USB周辺機器 型番 _______________________________ TEMP. RANGE PINPACKAGE RESET OUTPUT -40°C to +85°C 10 µMAX OpenDrain Low MAX5006_EUB* -40°C to +85°C 10 µMAX Push-Pull Low MAX5007_EUB* -40°C to +85°C 10 µMAX Push-Pull High PART *Insert “A” for a 7.5% reset threshold and “B” for a 12.5% reset threshold. ハンドヘルド機器 標準動作回路 ________________________ ピン配置 ____________________________ 3.3V USB CONTROLLER USB PORT SELR 5V IN VBUS CIN 1µF CERAMIC D+ D+ D- D- GND ENR 3.3V OUT COUT 1µF MAX5005 MAX5006 MAX5007 RESET (RESET) MR GND GND VCC TOP VIEW IN 1 RST D+ D- D+ 2 GND 3 D- 4 SELR 5 10 OUT MAX5005 MAX5006 MAX5007 GND 8 MR 7 RESET/(RESET) 6 ENR µMAX 27Ω 27Ω 9 () FOR MAX5007 ONLY. ( ) FOR MAX5007 ONLY ________________________________________________________________ Maxim Integrated Products 1 本データシートに記載された内容は、英語によるマキシム社の公式なデータシートを翻訳したものです。翻訳により生じる相違及び誤りに ついての責任は負いかねます。正確な内容の把握にはマキシム社の英語のデータシートをご参照下さい。 無料サンプル及び最新版データシートの入手にはマキシム社のホームページをご利用下さい。www.maxim-ic.com MAX5005/MAX5006/MAX5007 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 MAX5005/MAX5006/MAX5007 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS IN to GND .................................................................-0.3V to +6V D+, D- to GND..........................................................-0.3V to +6V MR to GND ..............................................-0.3V to (VOUT + 0.3V) RESET, RESET to GND, Push-Pull............-0.3V to (VOUT + 0.3V) RESET to GND, Open-Drain.....................................-0.3V to +6V OUT, SELR, ENR to GND .........................................-0.3V to +6V Maximum Current to Any Pin (except IN, OUT, D+, D-).............................................± 20mA Short-Circuit Duration ....................................................Indefinite Continuous Power Dissipation (TA = +70°C) 10-Pin µMAX (derate 5.6mW/°C above +70°C) ...........444mW Thermal Resistance (θJA)...............................................180°C/W Operating Temperature Range ...........................-40°C to +85°C Junction Temperature ......................................................+150°C Storage Temperature Range .............................-65°C to +150°C Lead Temperature (soldering, 10s) .................................+300°C Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability. ELECTRICAL CHARACTERISTICS (VIN = +5V, IOUT = 0, COUT = 2.2µF, TA = -40°C to +85°C, unless otherwise noted. Typical specifications are at TA = +25°C.) (Note 1) PARAMETER Input Voltage Range Supply Current SYMBOL VIN IGND CONDITIONS ILOAD = 100mA MIN TYP 4.0 MAX UNITS 5.5 V 25 50 µA 3.3 3.4 ILOAD = 10mA 20 30 ILOAD = 150mA 300 400 Measured at GND REGULATOR Guaranteed Output Current IOUT Output Voltage VOUT Dropout Voltage (Note 2) ∆VDO 150 VIN = 4.0V to 5.5V, IOUT = 0 to 100mA Output Current Limit VIN = 5.5V Input Reverse Leakage Current VIN = 0, VOUT = 5.5V Startup Response Time Rising edge of VIN to VOUT RL = 500Ω Thermal Shutdown Temperature Thermal Shutdown Hysteresis 3.2 165 mA V mV 350 mA 1 µA 500 µs TJSHDN 160 o C ∆ TJSHDN 20 o C RESET CIRCUIT Reset Threshold (Note 3) VTH Reset Timeout Period tRP VOUT to Reset Delay tRD MAX500_AEUB 2.92 3.05 3.18 MAX500_BEUB 2.75 2.89 3.01 100 200 300 0.2 x VOUT VIL 0.8 x VOUT VIH MR Minimum Input Pulse Width 120 MR to Reset Delay 10 VIL Connects RTERM to D- VIH Connects RTERM to D+ 25 ns 45 0.2 x VOUT SELR Input Voltage 2 ns 500 MR Pullup Resistance to OUT V µs 1 MR Glitch Rejection ms µs 75 MR Input Voltage V 0.8 x VOUT _______________________________________________________________________________________ kΩ V 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 (VIN = +5V, IOUT = 0, COUT = 2.2µF, TA = -40°C to +85°C, unless otherwise noted. Typical specifications are at TA = +25°C.) (Note 1) PARAMETER SYMBOL SELR Input Current CONDITIONS SELR = GND or OUT VIL RTERM enabled VIH RTERM disabled MIN TYP -1 VOL Open-Drain Reset Output Leakage Current (MAX5005) ILKG Push-Pull RESET Output Voltage (MAX5006) Push-Pull RESET Output Voltage (MAX5007) VOL 1 µA V 0.8 x VOUT ENR = GND or OUT Open-Drain RESET Output Low Voltage (MAX5005) UNITS 0.2 x VOUT ENR Input Voltage ENR Input Current MAX -1 1 VOUT > 1.0V, ISINK = 50µA, reset asserted 0.3 VOUT > 2.7V, ISINK = 3.2mA, reset asserted 0.4 Reset not asserted -1.0 1.0 VOUT = 1.0V, ISINK = 50µA, reset asserted 0.3 VOUT > VTH(MIN), ISINK = 3.2mA, reset asserted 0.4 VOH VOUT > VTH(MAX), ISOURCE = 500µA, reset not asserted VOL VOUT > VTH(MAX), ISINK = 3.2mA, reset not asserted VOH VOUT = 1.0V, ISOURCE = 150µA, reset asserted µA V µA V 0.8 x VOUT 0.4 V 0.8 x VOUT USB OPTIONS AND TRANSIENT SUPPRESSION D+/D- RTERM Impedance ENR = GND, SELR = GND or OUT D+/D- Input Leakage Current VENR = VOUT = 3.3V D+ to D- Capacitance 1MHz, 100mVp-p signal applied at D+ and D-, VOUT = 3.3V D+, D- Capacitance to GND 1MHz, 100mVp-p signal applied at D+ and D-, VOUT = 3.3V 1425 1500 -1 ENR = OUT 5.5 Unpowered 24 ENR = OUT 40 Unpowered 47 1575 Ω 1 µA pF pF ESD Trigger Voltage dV/dt < 1V/ns, VD+ or VD- > 3.6V 3.6 Surge Trigger Voltage dV/dt < 2V/µs, VD+ or VD- > 3.6V 3.6 Clamping Voltage 6A, pulse width = 200ns to 40µs 16 V Surge Current 16V, pulse width = 200ns to 40µs ±6 A Human Body Model MIL-STD-883 ±16 Contact Discharge IEC1000-4-2 (EN61000-4-2) ±8 Air Discharge IEC1000-4-2 (EN61000-4-2) ±15 D+/D- to GND ESD 5 V 16 V kV Note 1: All devices are 100% tested at TA = +25°C. Limits over temperature are guaranteed by characterization and not production tested. Note 2: Dropout voltage is defined as VIN - VOUT when VOUT is 2% below the value of VOUT for VIN = VOUT + 1V. Note 3: Specification is guaranteed to ±4σ limit. _______________________________________________________________________________________ 3 MAX5005/MAX5006/MAX5007 ELECTRICAL CHARACTERISTICS (continued) 標準動作特性 _______________________________________________________________ (VIN = +5V, IOUT = 0, COUT = 2.2µF, unless otherwise noted.) GROUND-PIN CURRENT vs. SUPPLY VOLTAGE MAXIMUM PULSE DURATION vs. RESET THRESHOLD OVERDRIVE 24.0 23.5 150 RESET OCCURS ABOVE THIS LINE 100 50 23.0 IOUT = 0 22.5 0 22.0 3.5 4.0 4.5 5.0 1 5.5 10 MAX5005-7 toc03 100 0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 RESET THRESHOLD OVERDRIVE, VTH - VOUT (mV) SUPPLY VOLTAGE (V) LOAD CURRENT (mA) POWER-SUPPLY REJECTION RATIO vs. FREQUENCY OUTPUT VOLTAGE vs. SUPPLY VOLTAGE 3.35 MAX5005-07 toc04 0 -5 3.34 -20 -25 -30 -35 -40 -45 IOUT = 0 3.33 OUTPUT VOLTAGE (V) -10 -15 PSRR (dB) 300 275 250 225 200 175 150 125 100 75 50 25 0 MAX5005-7 toc05 IOUT = 150mA 24.5 DROPOUT VOLTAGE (mV) 25.5 25.0 200 PULSE DURATION (µs) 26.0 MAX5005-7 toc02 26.5 DROPOUT VOLTAGE vs. LOAD CURRENT 250 MAX5005-7 toc01 27.0 GROUND-PIN CURRENT (µA) 3.32 3.31 IOUT = 150mA 3.30 3.29 3.28 3.27 -50 -55 -60 3.26 COUT = 1µF 3.25 0.01 0.1 1 FREQUENCY (kHz) 10 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 SUPPLY VOLTAGE (V) REGION OF STABLE COUT ESR vs. LOAD CURRENT OUTPUT NOISE MAX5005-7 toc07 MAX5005-7 toc06 150 125 COUT ESR (Ω) MAX5005/MAX5006/MAX5007 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 100 COUT = 1µF 75 VOUT 1mV/div COUT = 4.7µF 50 25 STABLE REGION BELOW THE CURVE 0 0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 200µs/div LOAD CURRENT (mA) 4 _______________________________________________________________________________________ 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 (VIN = +5V, IOUT = 0, COUT = 2.2µF, unless otherwise noted.) TURN-ON/TURN-OFF RESPONSE LOAD TRANSIENT RESPONSE STARTUP RESPONSE MAX5005-7 toc08 MAX5005-7 toc10a MAX5005-7 toc09 20mA ILOAD VIN 5V/div VIN 5V/div 0 VOUT 50mV/div VOUT 5V/div 3.3V RESET 5V/div COUT = 2.2µF VOUT 50mV/div VOUT 1V/div 3.3V COUT = 1.0µF RL = 1kΩ RL = 1kΩ 50ms/div 1.0ms/div 1ms/div LOAD TRANSIENT RESPONSE LINE TRANSIENT RESPONSE MAX5005-7 toc10b MAX5005-7 toc11a 5.25V VIN 200mV/div ILOAD 20mA 0 VOUT 50mV/div 4.75V 3.3V COUT = 10µF VOUT 50mV/div 3.3V VOUT 50mV/div 3.3V COUT = 4.7µF IOUT = 10mA COUT = IµF 1.0ms/div 100µs/div LINE TRANSIENT RESPONSE TVS PEAK POWER vs. PULSE WIDTH MAX5005-7 toc11b MAX5005-7 toc12 1000 5.25V PEAK POWER (W) VIN 200mV/div 4.75V 3.3V VOUT 50mV/div 100 10 IOUT = 10mA COUT = 1µF D+ OR D- WITH RESPECT TO GROUND 1 100µs/div 0.01 0.1 1 10 100 PULSE WIDTH (µs) _______________________________________________________________________________________ 5 MAX5005/MAX5006/MAX5007 標準動作特性(続き) __________________________________________________________ MAX5005/MAX5006/MAX5007 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 端子説明 ___________________________________________________________________ 端子 PIN 名称 NAME 機 能 DESCRIPTION 1 IN Regulator Input. Supply voltage ranges from +4.0V to +5.5V. Bypass with a 1µF ceramic capacitor レギュレータ入力。電源電圧範囲は+4.0V∼+5.5Vです。1µFのセラミックコンデンサでグランドに バイパスして下さい。 to ground. 2 D+ D+ D+ ESD/トランジェント抑圧入力。USBポートのD+データ入力に直接接続して下さい。 ESD/Transient Suppression Input. Connect directly to USB port D+ data input. SELR high and SELRがハイでENRがローの場合、D+が1.5kΩ抵抗を介してOUTに接続されます。 ENR low connects D+ to OUT through a 1.5kΩ resistor. 3, 9 GND Ground. This pin also functions as a heatsink. Solder to large pads or the circuit board ground グランド。このピンはヒートシンクとしても機能します。放熱を良くするために、大きなパッド 又は回路基板グランドプレーンにハンダ付けして下さい。 plane to maximize thermal dissipation. 4 D- D- ESD/Transient Suppression Input. Connect directly to USB port D- data input. SELR low and DESD/トランジェント抑圧入力。USBポートのD-データ入力に直接接続して下さい。 SELRがローでENRがローの場合、D-が1.5kΩ抵抗を介してOUTに接続されます。 ENR low connects D- to OUT through a 1.5kΩ resistor. 5 SELR USB Full-Speed/Low-Speed Termination Resistor Select. Logic high connects the termination USB高速/低速終端抵抗選択。ロジックハイの場合、終端抵抗がD+に接続されます(高速周辺機器用)。 ロジックローの場合、終端抵抗がD-に接続されます(低速周辺機器用)。ENRがローの場合、 resistor to D+ for full-speed peripherals. Logic low connects the termination resistor to D- for low内部1.5kΩ抵抗がOUTに接続されます。 speed peripherals. An internal 1.5kΩ resistor connects to OUT when ENR is low. 6 ENR USB Termination Resistor Enable. When reset is not asserted, ENR low enables the termination USB終端抵抗イネーブル。リセットが発生していないと、ENRがローの時に終端抵抗の接続が イネーブルされます。ENRがハイ又はリセットの時、終端抵抗の接続がディセーブルされます。 resistor connection. ENR high or a reset disables the termination resistor connection. RESET Active-Low Reset Output. RESETOUT remains low while VOUT is below the reset threshold or while MR アクティブローリセット出力。V がリセットスレッショルドより低いか、あるいはMRがローに is held low. RESET remains low for the duration of the reset timeout period after the reset conditions 保持されている時、RESETはローに維持されます。リセット条件がなくなった後も、RESETは リセットタイムアウト期間だけローに留まります。(MAX5005/MAX5006のみ) are terminated. (MAX5005/MAX5006 ONLY) RESET Active-High Reset Output. RESET remains high while VOUT is below the reset threshold or while MR アクティブハイリセット出力。V がリセットスレッショルドより低いか、あるいはMRがローに OUT is held low. RESET remains high for the duration of the reset timeout period after the reset 保持されている時、RESETはハイに維持されます。リセット条件がなくなった後も、RESETは リセットタイムアウト期間だけハイに留まります。(MAX5007のみ) conditions are terminated. (MAX5007 ONLY) 8 MR Active-Low Manual Reset Input. A logic low forces a reset. Reset remains asserted for the duration アクティブローマニュアルリセット入力。ロジックローだと強制的にリセットになります。MRがローからハイに of the reset timeout period after MR transitions from low to high. Leave unconnected or connect to 遷移した後も、リセットはリセットタイムアウト期間だけ発生し続けます。使用しない場合は、未接続のままに するか、あるいはOUTに接続して下さい。MRは25kΩの内部プルアップ抵抗を介してOUTに接続されています。 OUT if not used. MR has an internal pullup resistor of 25kΩ to OUT. 10 OUT Voltage Regulator Output. Fixed +3.3V. Sources up to 150mA. Bypass with a 1µF (min) capacitor 電圧レギュレータ出力。固定+3.3V。最大150mAのソースになります。定格性能をフルに 発揮させるには、1µF(min)コンデンサでバイパスして下さい。 for full rated performance. 7 6 _______________________________________________________________________________________ 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 MAX5005/MAX5006/MAX5007 IN 4.0V to 5.5V THERMAL PROTECTION REVERSE CURRENT PROTECTION OUT 3.3V CURRENT LIMIT PROTECTION MAX5005 MAX5006 MAX5007 ESD/ SURGE PROTECTION LDO ERROR AMP 200ms RESET TIMEOUT VREF 1.23V RESET/(RESET) RESET COMPARATOR GND 25kΩ USB TERMINATION DRIVER FULL SPEED LOW SPEED MR OUT OUT 1.5kΩ 1.5kΩ TVS TVS D+ D- SELR ENR GND ( ) FOR MAX5007 ONLY. 図1. ファンクションダイアグラム 詳細 _______________________________ リセット回路 MAX5005/MAX5006/MAX5007は、µPリセット回路 を内蔵したUSBアプリケーション専用の低ドロップ アウト、低自己消費電流リニアレギュレータです(図1)。 本デバイスは最大150mAの負荷を駆動し、固定出力 電圧+3.3Vで提供されています。特長としては、1.5kΩ D+及びD-終端抵抗の他、IEC 1000-4-2(EN610004-2)空気放電法及びMILSTD883Cの3015-6法適合の ±15kV過渡電圧サプレッサ(TVS)機能が挙げられます。 こうした特長により、MAX5005/MAX5006/ MAX5007はUSB周辺機器に最適となっています。 内部リセット回路はレギュレータ出力電圧を監視して、 出力が標準-7.5%(MAX500_AEUB)又は- 1 2 . 5 % (MAX500_BEUB)だけ安定化状態から外れるとリセット 信号を発生します。 リセット監視回路はMAX5005/MAX5006/MAX5007 に完全に内蔵されており、レギュレータと同じリファ レンス電圧を使用しています。各タイプのデバイスに つき、2つの電源許容範囲リセットスレッショルド (標準-7.5%及び-12.5%)が提供されています。 7.5%リセット：リセットはレギュレータ出力電圧が 許容範囲から少なくとも-3.6%外れていないと発生せず、 レギュレータ出力電圧が許容範囲から-11.5%外れる 前に必ず発生します。 12.5%リセット：リセットはレギュレータ出力電圧が 許容範囲から少なくとも-8.8%外れていないと発生せず、 レギュレータ出力電圧が許容範囲から-16.7%外れる 前に必ず発生します。 リセット出力 MAX5005/MAX5006/MAX5007 µP監視回路は、 パワーアップ、パワーダウン及び低電圧状態でリセットを 発生します。リセットはデバイスによってロジックハイ _______________________________________________________________________________________ 7 MAX5005/MAX5006/MAX5007 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 又はローになることが保証されています( 「型番」を参照)。 VOUTがリセットスレッショルドよりも低い時にRESET 又はRESETが発生し、VOUTがリセットスレッショルド よりも高くなった後も最低1 0 0 m s発生し続けます。 RESET又はRESETはMRがローに引下げられた時も発生 します。 ENR SELR及びE リセットが発生していない時に、SELRをロジックハイに すると1.5kΩ終端抵抗がD+からOUTに接続され(高速 USB周辺機器用)、ロジックローにすると1.5kΩ終端 抵抗がD-からOUTに接続されます(低速USB周辺機器用)。 ENRをロジックローにすると、選択された終端抵抗の 接続がイネーブルされ、ロジックハイにすると選択 された終端抵抗の接続がディセーブルされます。 リセットが発生すると終端抵抗は常に切断されます。 D+及びDD+及びD-は定格±15kVの過渡電圧サプレッサを備えて います(「USB ±15kV過渡電圧サプレッサ」の項を参照 して下さい)。 マキシム社独自のTVSシャント回路はデータを MAX5005/MAX5006/MAX5007に通さないため、 直列保護回路に伴う遅延が排除されます。D+及びD-の リーク電流は僅か1 µAで、標準入力容量は1MHzで 40pFです。 マニュアルリセット入力 多くのµP使用製品は、オペレータ、テストエンジニア 又は外部ロジック回路がリセットをかけられるように マニュアルリセット能力を必要とします。MRがロジック ローになると、レギュレータ出力電圧が許容範囲内で あってもリセットが発生します。 リセットは、MRがローの間及びMRがハイに戻ってから 少なくともリセットタイムアウト期間(100ms min)の間 発生し続けます。MR入力は内部25kΩ(typ)プルアップ 抵抗でOUTに接続されています。この入力はTTL/CMOS ロジックレベル又はオープンドレイン/コレクタ出力に よって駆動することができます。マニュアルリセット 機能を得るには、MRとGNDの間にノーマリオープンの モーメンタリスイッチを接続して下さい。外部ディバンス 回路は必要ありません。MRが長いケーブルで駆動されて いたり、デバイスがノイズの大きな環境で使用されて いる場合、MRとGNDの間に0.1µFコンデンサを接続する ことによってノイズ耐性を強化して下さい。適正動作の ためには、MRの電圧がVOUTの1ダイオードドロップ上 よりも高くならないようにして下さい。 8 出力から入力への逆リーク保護 内部回路は入力及び出力電圧を監視します。出力電圧が 入力電圧よりも高いと、内部パストランジスタと寄生 ダイオードがターンオフして、OUTがデバイスを駆動 します。OUTからINへのリーク経路はありません。その ため、出力をバックアップバッテリ等の補助電源で駆動 した場合でも、ブロッキングダイオードを追加する必要は ありません。 電流リミット MAX5005/MAX5006/MAX5007はパストランジスタの ゲート電圧を監視・制御して出力電流を350mA(typ)に 制限する電流リミッタを備えています。設計時は、電流 リミットが160mA(min)∼600mA(max)であると考えて 下さい。出力が長時間グランドに短絡されても、デバ イスは損傷しません。 サーマル保護 ジャンクション温度がTJ = +160℃を超えると、熱センサ からシャットダウンロジックに信号が送られてパス トランジスタがオフになり、ICが冷却されます。ICの ジャンクション温度が20℃下がると、熱センサによって パストランジスタが再びオンになり、結果として、連続 的なサーマル過負荷状態では出力はパルス状態になり ます。サーマル過負荷保護機能は、障害条件が発生した 時にMAX5005/MAX5006/MAX5007を保護するように 設計されています。連続動作では、絶対最大ジャンク ション温度定格のT J = +150℃を超えないように注意 して下さい。 動作領域及び電力消費 MAX5005/MAX5006/MAX5007の最大電力消費は、 ケース及び回路基板の熱抵抗、チップのジャンクション と周囲の空気との温度差及び外気に依存します。デバ イスの電力消費は、P = IOUT(VIN - VOUT)です。最大電力 消費は、以下のようになります。 PMAX = (TJ - TA) / (ΘJA) ここで、(TJ - T A)は、チップのジャンクションと周囲 との温度差、θJAはジャンクションと周囲の空気の間の パッケージの熱抵抗です。 MAX5005/MAX5006/MAX5007のグランドピン (GND)は、グランドへの電気的接続及び放熱経路の2つの 役割を果たしています。GNDピンは、大きなパッド又は グランドプレーンを使用してGNDに接続して下さい。 最高の性能を発揮させるためには、D+、D-及びGND へのトレースインダクタンスを最小限に抑えて下さい。 _______________________________________________________________________________________ 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 コンデンサの選択及びレギュレータの安定性 150mAまでの負荷電流で全温度範囲において安定な 動作を得るには、1µF(min)の出力コンデンサを使用して 下さい。10µF等の大きな出力コンデンサを使用すると、 ノイズを低減でき、負荷過渡応答、安定性及び電源 除去を向上できます。 一部のセラミック誘電体では、容量及びESRが温度に 大きく依存することに注意して下さい。Z5U及びY5V 等の誘電体では、TA = -10℃以下で安定性を保証する ために2.2µF以上を使用することが必要な場合もありま す。誘電体がX7R又はX5Rの場合は、全動作温度に 対して1µFで十分なはずです。また、ESRの大きなタン タルコンデンサの場合、ESRを安定領域に保つために 2 . 2µF 以上が必要になることがあります。 「標準動作 特性」に、Region o f Stable COUT ESR vs. Load Currentのグラフが記載されています。 1µF コンデンサをINとGNDの間に使用すると、電源 除去比と過渡応答が向上します。 VOUTの負方向へのトランジェント これらの製品はVOUTの負方向への瞬時的なトランジェント に対しては比較的耐性があります。Maximum Pulse Duration vs. Reset Threshold Overdriveのグラフが 「標準動作特性」に示されています。このグラフは、VOUT で始まり、示された値(リセットスレッショルドオーバー ドライブ)だけリセットスレッショルドよりも低い電圧 まで下がる負方向の出力トランジェントを使って測定 されています。このグラフはリセットパルスを発生 しない範囲での負方向へのVOUTのトランジェントの最大 パルス幅を示しています。トランジェントが増加すると (リセットスレッショルドから更に低くなると)、それに 伴い、最大許容パルス幅は低下します。通常、リセット スレッショルドよりも僅か10mV低く落ちる持続時間が 75µsのVOUTトランジェントに対してはリセットパルス が発生しません。 USB ±15kV過渡電圧サプレッサ ________ ユニバーサルシリアルバス(USB)は周辺機器とパソコンの 間の相互接続を簡易化します。USBは僅か2本のライン (D+及びD-)で高速通信(最大12Mbps)を提供します。 ディープサブミクロン技術を利用したCMOS式のUSB 周辺機器はチャネルが短く、ドレイン/ソースジャンク ションが浅くて、しかも軽ドーピングのドレイン構造を 持っているために静電放電(ESD)故障を起こしやすく なっています。MAX5005/MAX5006/MAX5007は サブミクロン機器用にマキシム社独自の過渡電圧サプ レッサ(TVS)回路を備えています。 このTVS設計はIEC 1000-4-2のレベル4(EN610004-2)±15kV空気放電及び±8kV接触放電、そして更に MIL STD 883Cの3015-6法のレベル3にも適合して います。 このTVS回路は最大1 1 Aのサージ電流を扱うことが できます。このTVS/ESD構造はLDOレギュレータの 出力に直接カップリングされています。 TVSサージテスト 図2に、図3の8/40µs短絡波形を発生するために使用 されるテスト回路を示します。図4、5及び6は様々な 容量性負荷に対する実際のサージ電流I/V特性を示して います。 ESD性能 MAX5005/MAX5006/MAX5007のD+、D-及びINは 以下のリミットまで特性が測定されています。 • ±15kV：ヒューマンボディモデル • ±8kV：IEC 1000-4-2(EN61000-4-2)に規定 された接触放電法 • ±15kV：IEC 1000-4-2(EN61000-4-2)に規定 されたエアギャップ放電法 INにおいて上記のESDレベルを実現するには、INと GNDの間に1µFセラミックコンデンサを接続して下さい。 ESD試験条件 ESD性能は様々な条件に依存します。試験構成、試験 方法及び試験結果が記載された信頼性レポートについて は、マキシム社にお問い合わせ下さい。 ヒューマンボディモデル 図7はヒューマンボディモデルを、図8は低インピー ダンスに放電した場合に発生する電流波形を示して います。このモデルは、測定するESD電圧まで充電 された100pFコンデンサを使用しています。この電圧は 1.5kΩの抵抗を通して試験機器に放電されます。 ESD伝送ラインパルシング 図9に、伝送ラインパルシング用に使用されるテスト 回路を示します。200nsのパルス幅は立上がり時間が 4nsになっています。図10に様々な出力容量値に対する 電流対電圧特性を示します。 _______________________________________________________________________________________ 9 MAX5005/MAX5006/MAX5007 アプリケーション情報 _________________ IP 100% JENNINGS RELAY RF3D-26S 200kΩ 80µH 20Ω LEAKAGE RELAY 0.2µF HIGH VOLTAGE 40µs t2 AMPERES 50% D+/D- 2µF 4kV TVS DEVICE UNDER TEST 図2. サージ電流のテスト回路 0 0 10 12 COUT = 0 D+ OR D- TO GND 10 8/40µs PULSE WIDTH 8 CURRENT (A) CURRENT (A) 8 6 TIME 8µs t1 図3. テスト回路のサージ電流波形(短絡負荷) 12 8/40µs PULSE WIDTH 4 6 4 2 2 0 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 VOLTAGE (V) 図4. サージ電流のI/V特性(COUT = 0) COUT = 1µF D+ OR D- TO GND 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 VOLTAGE (V) 図5. サージ電流のI/V特性(COUT = 1µF) 12 10 8/40µs PULSE WIDTH 8 CURRENT (A) MAX5005/MAX5006/MAX5007 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 6 4 COUT = 10µF D+ OR D- TO GND 2 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 VOLTAGE (V) 図6. サージ電流のI/V特性(COUT = 10µF) 10 ______________________________________________________________________________________ 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 CHARGE-CURRENT LIMIT RESISTOR IP 100% 90% DISCHARGE RESISTANCE MAX5005/MAX5006/MAX5007 RD 1500Ω RC 1MΩ PEAK-TO-PEAK RINGING (NOT DRAWN TO SCALE) Ir AMPERES HIGHVOLTAGE DC SOURCE Cs 100pF DEVICE UNDER TEST STORAGE CAPACITOR 36.8% 10% 0 0 図7. ヒューマンボディESDテストモデル TIME tRL tDL CURRENT WAVEFORM 図8. ヒューマンボディモデルの波形 7 6 L 10MΩ 5 CURRENT (A) Zo = 50Ω SCOPE VIN DEVICE 4 D+ OR D- TO GND COUT = 0 200ns PULSE WIDTH 3 2 1 RL 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 VOLTAGE (V) 図10. 伝送ラインパルシングのI/V特性(COUT = 0) tRISE = 4ns 7 6 tpw = 200ns CURRENT (A) 5 4 D+ OR D- TO GND COUT = 1µF 200ns PULSE WIDTH 3 2 1 図9. ESD I/V特性測定用の伝送ラインパルシング セットアップ 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 VOLTAGE (V) 図11. 伝送ラインパルシングのI/V特性(COUT = 1µF) ______________________________________________________________________________________ 11 チップ情報 __________________________ 7 6 5 CURRENT (A) MAX5005/MAX5006/MAX5007 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 4 TRANSISTOR COUNT: 890 PROCESS: BiCMOS D+ OR D- TO GND COUT = 10µF 200ns PULSE WIDTH 3 2 1 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 VOLTAGE (V) 図12. 伝送ラインパルシングのI/V特性 (COUT = 10µF) 12 ______________________________________________________________________________________ 150mA USB LDOレギュレータ、 ±15kV TVS及びµPリセット付 10LUMAX.EPS 販売代理店 〒169 -0051東京都新宿区西早稲田3-30-16（ホリゾン1ビル） TEL. (03)3232-6141 FAX. (03)3232-6149 マキシム社では全体がマキシム社製品で実現されている回路以外の回路の使用については責任を持ちません。回路特許ライセンスは明言されていません。 マキシム社は随時予告なしに回路及び仕様を変更する権利を保留します。 Maxim Integrated Products, 120 San Gabriel Drive, Sunnyvale, CA 94086 408-737-7600 _____________________ 13 © 2001 Maxim Integrated Products is a registered trademark of Maxim Integrated Products. 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