SM3471AB エンコーダ用逓倍 IC ■概要 SM3471AB はエンコーダ向けの逓倍 IC です。エンコーダの移動量検出 2 相アナログ信号(A 相，B 相)，原点検出アナ ログ信号(Z 相)に対して、所望の逓倍数に応じた 2 相ディジタル信号(A 相，B 相)及び原点検出ディジタル信号(Z 相)を 出力します。 ■特長 ・逓倍数切り換え機能： ×2, 4, 8, 16 から選択 ・入力周波数： 300kHz (max) ・出力周波数： 2.5MHz (max) ・電源電圧範囲： 2.7～5.5V ・動作温度範囲： -40～+125℃ ・パッケージ： 24 pin QFN（size：4mm×4mm） ■オーダーインフォメーション Device Package SM3471AB-G＊ 24 pin QFN * -G：RｏHS 指令対応品 0.2 S B ■外形寸法図 4.00±0.1 0.2 S A 0.75 0.75 A C0.11 0.50 2.40 ±0.1 0.45±0.1 0.65 MAX 0.05 MAX 0 MIN 0.22±0.05 // 0.2 S 3 .0 0.15 2.40 ±0.1 C0 4.00±0.1 B 0.50 0.22±0.05 0.05 M S AB S 0.08 S [unit:mm] SEIKO NPC CORPORATION - 1 SM3471AB ■端子配置図 QFN24 package （Top View) 24 23 22 21 20 19 VSS 1 18 VREF NC 2 17 NC VDD 3 16 NC 25 25TP DA 4 15 SEL1 DB 5 14 SEL0 DZ 6 13 ZSEL 7 8 9 10 11 12 ■端子説明 端子番号 端子名 I/O＊1 1 VSS - グラウンド端子 2 NC - No Connection Pin 3 VDD - 電源端子 4 DA O 移動量検出信号出力端子(A) 5 DB O 移動量検出信号出力端子(B) 6 DZ O 原点検出信号出力端子(Z) 7 NC - No Connection Pin 8 NC - No Connection Pin 9 NC - No Connection Pin 10 VSS - グラウンド端子 11 VSS - グラウンド端子 12 NC - Non Connection Pin 13 ZSEL I Z 相出力タイミング設定端子(プルダウン抵抗付き) 14 SEL0 I 逓倍数設定端子(プルダウン抵抗付き) 15 SEL1 I 逓倍数設定端子(プルダウン抵抗付き) 16 NC - No Connection Pin 17 NC - No Connection Pin 18 VREF O VDD/2 レベル電圧出力端子 19 ZN I 原点検出逆相信号入力端子 20 Z I 原点検出信号入力端子 21 AN I 移動量検出信号(-cos)入力端子 22 A I 移動量検出信号(cos)入力端子 23 BN I 移動量検出信号(-sin)入力端子 24 B I 移動量検出信号(sin)入力端子 25 TP - サーマル PAD VSS に接続もしくは OPEN 機能 *1. I：入力端子 O：出力端子 I/O：入力/出力端子 を示す。 端子番号 1,10 および 11 の VSS につきましては、全ての端子を実装基板上で必ずグラウンドに接続してください。 SEIKO NPC CORPORATION - 2 SM3471AB ■ブロック図 VDD A AN B AMP BN Interpolation Buffer DA Buffer DB Buffer DZ Z ZN SEL0 SEL1 ZSEL Vref VREF VSS ■絶対最大定格 VSS = 0V 項目 電源電圧＊1 ＊1，＊4 入力電圧 ＊1，＊4 条件 VDD VDD 端子 VIN V -0.3 ～ VDD+0.3 V ＊7 -0.3 ～ VDD+0.3 V -1.8 ～ 1.8 mA +150 ℃ 1570 mW -40 ～ +125 ℃ 入力端子 出力端子 出力電流＊2 IOUT 出力端子＊7 接合温度 Tj 許容損失＊1 PD ＊5 Tstg 単位 -0.3 ～ +6.5 VOUT ＊3 定格 ＊6 出力電圧 保存温度 *1. *2. *3. *4. *5. *6. *7. *8. 記号 Ta = 25℃＊8 一瞬たりとも超えてはならない値です。万一超えた場合は、IC の破壊、特性劣化、信頼性低下の懸念があります。 平均値にて超えないようにご使用ください。万一超えた場合は、IC の破壊、特性劣化、信頼性低下の懸念があります。 超えないようにご使用ください。万一超えた場合は、特性劣化、信頼性低下の懸念があります。 定格に記載の“VDD”は、推奨動作条件に定める動作電源電圧(VDD)の規格値を示します。 N2 または真空雰囲気で、梱包材を含まない単体保存の場合です。 対象は、A, AN, B, BN, Z, ZN, SEL0, SEL1, ZSEL の各端子です。 対象は、DA, DB, DZ の各端子です。 114.3×76.2×1.6mm 配線率 150% FR-4 4 層基板(サーマルパッド接続あり)の場合です。 なお、基板仕様、フットパターン等の違いにより異なります。 SEIKO NPC CORPORATION - 3 SM3471AB Power Dissipation 2000 Power dissipation Pd [mW] 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0 25 50 75 100 125 MIN TYP MAX 単位 Operating temperature Ta [°C] ■推奨動作条件 VSS = 0V 項 目 記号 条 件 電源電圧 VDD VDD 端子 2.7 - 5.5 V ロジック入力電圧 VIN1 SEL0, SEL1, ZSEL 端子 VSS - VDD V アナログ入力電圧範囲＊1 VIN2 A, AN, B, BN, Z, ZN 端子 1 - VDD-1 V VINPP A, AN, B, BN, Z, ZN 端子 0.6 - - Vpp -25 - 25 mV - - 300 kHz -40 - +125 ℃ ＊1 入力信号振幅 A-AN 中点電圧オフセット ＊2 入力オフセット電圧 VOFFSET B-BN 中点電圧オフセット VDD=5V, 25℃ 入力信号周波数 FIN 動作周囲温度範囲 Ta A, AN, B, BN, Z, ZN 端子 *推奨動作条件範囲外で使用すると信頼性に影響を与える場合がありますので、この範囲内で使用して下さい。 ※2 オフセット電圧VOFFSET定義 A,AN(B,BN) 各±12.5mV ⇒絶対値（幅）で25mV ※1 アナログ入力電圧範囲VIN2定義 入力信号振幅VINPP定義 VDD A(B) VIN2(max) = VDD-1V AMP VINPP VIN2(min) = 1V AN(BN) 0V ※入力信号振幅VINPPは、大きくすることでより高い 精度となりますので、入力電圧範囲内の最大値と することを推奨致します。 SEIKO NPC CORPORATION - 4 SM3471AB ■電気的特性 特記なき場合、推奨動作条件 VDD=2.7～5.5V，VSS=0V，Ta=-40～+125℃ と同じ 項 目 記号 ＊1 消費電流 ロジック入力電圧＊2 ロジック入力電流＊2 出力電圧＊3 出力周波数 ＊4 角度誤差 TYP MAX 単位 - 15 25 mA VIH 0.7VDD - VDD VIL VSS - 0.3VDD 出力無負荷時 IIH VIN=VDD，Ta=25℃ 20 - 200 IIL VIN=VSS，Ta=25℃ -1 - - (max - min) V μA VoutH Iout=+1.5mA，ディジタル出力時 VDD-0.4 - - VoutL Iout= -1.5mA，ディジタル出力時 - - 0.3 - - 2.5 MHz VDD=5.0V,16 逓倍 理想 sin(cos)波入力 入力周波数=10kHz 入力振幅=3.0Vpp - - 6 度 0.1VDD～0.9VDD CL=20pF - - 10 ns fout ARAL 立ち上り/立ち下り時間 *1. *2. *3. *4. MIN IDD 条 件 trf V TYP の条件：VDD=5V，Ta=25℃，8 逓倍，FIN=10kHz 対象は、SEL0, SEL1, ZSEL の各端子です。 対象は、DA，DB，DZ の各端子です。 逓倍出力 DA,DB について、理想位相差からの誤差を対入力周期換算の位相差で表記しています。 6 度を対出力周期での％表記に換算すると 26.6％ ((1)式参照）となります。 6 deg× 16逓倍 = 26.6% 360 deg (1) 角度誤差 ARAL は入力周期(TPIN)基準で規定しています 出力周期(TPOUT)基準の表記との対応は下記の通りです。 TPIN :input period A(cos) B(sin) TPOUT :output period 16逓倍 DA DB SEIKO NPC CORPORATION - 5 SM3471AB ■機能説明 ●逓倍回路 入力信号を抵抗分割してコンパレータで2値化、論理演算処理によって選択される逓倍数に応じた2相ディジタル信号 を出力します。 逓倍数の設定は SEL0,SEL1 端子の入力レベルにて設定します。 SEL1 SEL0 逓倍数 L L 2 L H 4 H L 8 H H 16 ●基準電圧出力 シングルエンド入力で使用する際の基準電圧として VDD/2 電圧を出力する VREF 端子を用意しています。 SEIKO NPC CORPORATION - 6 SM3471AB ●タイミングチャート（逓倍ファンクション、Z 相入出力タイミング） DZ 信号タイミングは ZSEL 端子により設定可能です。 SEIKO NPC CORPORATION - 7 SM3471AB ■応用回路例 ●応用回路例１ ABZ 相 差動入力 ●応用回路例 2 ABZ 相 シングルエンド入力（オフセット電圧=VDD/2 時） 5V 1uF 0.01uF VDD DA A(cos) DB A AN B(sin) SM3471 BN Z DZ B SEL0 SEL1 逓倍数設定 Z ZSEL DZタイミング設定 ZN VREF VSS VSS VSS VDD/2 =2.5V 0.01uF SEIKO NPC CORPORATION - 8 SM3471AB ＊この資料に記載されている商品のご使用に際しては、次の点にご注意くださいますようお願い申し上げます。 1.この資料に記載されている商品は、パーソナル機器・工作機器・計測機器などの一般的な信頼性を必要とする電子機器および電気機器に使用 されることを目的として設計・製造されたものであり、航空宇宙機器・原子力制御機器・医療機器・輸送機器・防災機器・防犯機器などの極めて高 い信頼性・安全性を必要とする機器に使用されることを想定したものではありません。また、その故障または誤動作が直接人命に関わる商品に 使用されることを想定したものではありません。本資料の商品をこのような機器に使用するご希望がありましたら、必ず事前に当社営業部までお 問い合わせください。 なお、事前のご相談無しに本資料の商品をそのような機器に使用され、そのことによって発生した損害等については、当社では一切の責任を 負いかねますのでご了承ください。 2.この資料に記載されている内容は、商品の特性や信頼性等の改善のため予告なしに変更されることがありますので予めご了承ください。 3.この資料に記載されている内容については、その商品の使用に際して第三者の知的財産権その他の権利を侵害していないことを保証するもの ではなく、また、その実施権の許諾が行われるものでもありません。したがって、その使用に起因する第三者の権利に対する侵害について当社 は責任を負いかねますのでご了承下さい。 4.この資料に記載されている回路等の定数は一例を示すものであり、量産に際しての設計を保証するものではありません。 5.この資料に記載されている商品の全部または一部が外国為替及び外国貿易法その他の関係法令に定める物資に該当する場合は、それらの法 令に基づく輸出の承認、許可が必要になりますので、お客様にてその申請手続きをお願いいたします。 セ イ コ － Ｎ Ｐ Ｃ 株 式 会 社 本社・東京営業所 〒104-0032 東京都中央区八丁堀 1-9-9 TEL 03-5541-6501 FAX 03-5541-6510 那須塩原事業所 〒329-2811 栃木県那須塩原市下田野 531-1 TEL 0287-35-3111(代) FAX 0287-35-3120 関 西 営 業 所 〒550-0004 大阪市西区靭本町 2-3-2 TEL 06-6444-6631(代) FAX 06-6444-6680 http://www.npc.co.jp/ Email: [email protected] ND15011-J-00 2015.07 SEIKO NPC CORPORATION - 9