NJU7650 データシート

NJU7650
定電流制御機能付き
定電流制御機能付き 降圧用 スイッチングレギュレータ IC
■概 要
NJU7650 は、低電圧動作で高速発振できるスイッチングレ
ギュレータ用 IC です。出力にトーテムポール出力形式を採用
しており、MOS-FET のドライブが容易です。
エラーアンプとカレントセンスアンプを搭載し、出力を定電
圧/定電流に制御します。
LED や充電等の定電流駆動を必要とされるアプリケーショ
ンに最適です。
■外 形
■特 徴
●PWM 制御方式
●定電流制御機能
●低電圧動作
2.2V∼8V
●広発振周波数
300kHz∼1MHz
●最大デューティー比
100%
●消費電流
800µA typ.
●ソフトスタート機能内蔵
16ms typ. または外部設定
●デットタイムコントロール機能
●C-MOS 構造
●外形
NJU7650RB1 :TVSP8
■プロダクトバリエーション
NJU7650RB1
NJU7650
定電流制御
NJU7640
過電流検出機能
NJU7630
PWM 制御
■端子配列
1
8
2
7
3
6
4
5
NJU7650RB1
Ver.2006-07-12
ピン配置
1. OUT
2. V+
3. FB
4. IN-1
5. IN-2
6. DTC
7. RT
8. GND
-1-
NJU7650
■ブロック図
+
V
FB
0.8V
Error AMP
IN-1
0.2V
−1
1V
Soft Start
IN-2
−1
UVLO
0.2V
Current
Sense AMP
PW M
Buffer
OUT
OSC
0.5V
0.5
RT
A
DTC
RT
GND
RT
･ソフトスタート機能は、内蔵しておりますが、DTC端子にコンデンサを接続することにより、調整可能で
す。充電電流は、0.5/RTとなります。
･MaxDutyは、100%に設定されていますが、DTC端子に抵抗を接続することにより、調整可能です。MaxDuty
は、(VDTC−0.2)/0.6となります。
･電流制御は、電流センス抵抗RSCを挿入しIN-2端子でRSC間電圧を監視することにより、行うことができま
す。制御電流値ICCは以下の式で表されます。
ICC=VIN-2/RSC
なお、電流制御回路を使用しない場合は、RSCを削除し、IN-2端子をGNDに接続してください。
-2-
Ver.2006-07-12
NJU7650
■絶対最大定格 (Ta=25°C)
項
目
記 号
V+
IO
PD
TOPR
TSTG
入力電圧
出力電流
消費電力
動作温度範囲
保存温度範囲
定
格
単 位
V
mA
mW
°C
°C
+9
±50
TVSP8 :320
-40∼+85
-40∼+125
■推奨動作条件 (Ta=25°C)
項
目
記 号
V+
RT
fOSC
電源電圧
タイミング抵抗
発振周波数
最 小
2.2
30
300
標 準
−
47
700
最 大
8
120
1,000
単 位
V
kΩ
kHz
■電気的特性 (V+=3.3V, RT=47kΩ, Ta=25°C)
項
目
低電圧誤動作防止回路部
ON スレッシホールド電圧
OFF スレッシホールド電圧
ヒステリシス幅
記 号
VT_ON
VT_OFF
VHYS
ソフトスタート部
ソフトスタート時間
TSS
発振器部
RT端子電圧
発振周波数
周波数電源電圧変動
周波数温度変動
VRT
fOSC
fDV
fDT
Ver.2006-07-12
条
件
V+= L → H
V+= H → L
VT_ON → Duty=80%
V+=2.2V∼8V
Ta=-40°C∼+85°C
最小
標準
最大
単位
1.9
1.8
60
2.0
1.9
100
2.1
2.0
–
V
V
mV
8
16
24
ms
-5%
630
–
–
0.5
700
1
3
+5%
770
–
–
V
kHz
%
%
-3-
NJU7650
■電気的特性 (V+=3.3V, RT=47kΩ, Ta=25°C)
項
目
誤差増幅器部
基準電圧 1
入力バイアス電流 1
開ループ利得 1
利得帯域幅積 1
出力ソース電流 1
記 号
条
件
最小
標準
最大
単位
-1.0%
-0.1
–
–
25
1.00
–
80
1
55
+1.0%
0.1
–
–
95
V
µA
dB
MHz
mA
4
9
16
mA
0.10
0.16
0.22
mA
VFB=1V, VIN-1=0.9V, VIN-2=0.3V
-10%
-0.1
–
–
0.10
0.2
–
70
1
0.16
+10%
0.1
–
–
0.22
V
µA
dB
MHz
mA
Duty=0%
Duty=50%
VFB=0.9V
VFB=0.9V, RDTC=47kΩ
0.16
0.44
100
40
0.22
0.5
–
50
0.28
0.56
–
60
V
V
%
%
VB1
IB1
AV1
GB1
IOM+_1
IOM+_2
出力シンク電流 1
IOM1-
電流センスアンプ部
基準電圧 2
入力バイアス電流 2
開ループ利得 2
利得帯域幅積 2
出力シンク電流 2
VB2
IB2
AV2
GB2
IOM2-
VFB=1V, VIN-1=0.9V, VIN-2=0.1V
VFB=1V, VIN-1=0.9V, VIN-2=0.1V,
V+=2.2V
VFB=1V, VIN-1=1.1V, VIN-2=0.1V
PWM比較器部
入力スレッシホールド電圧
最大デューティーサイクル
出力部
出力 H 側 ON 抵抗
出力 L 側 ON 抵抗
総合特性
消費電流
-4-
VT_0
VT_50
MAXDUTY_1
MAXDUTY_2
ROH
ROL
IO=-20mA
IO=+20mA
–
–
10
5
20
10
Ω
Ω
IDD
RL=無負荷
–
800
1200
µA
Ver.2006-07-12
NJU7650
■アプリケーション回路例
降圧回路
FET
L
VIN
VOUT
CIN
COUT
SBD
NJU7650
8
RT
7
FB
DTC
6
IN-1
IN-2
5
OUT
2
V
3
C
R1
GND
1
+
4
CCNF
Ver.2006-07-12
RCNF
GNDOUT
RSC
RT
RDTC
CS
CNF
RNF
R2
RCIN
-5-
NJU7650
■特性例
発振周波数対タイミング抵抗特性例
発振周波数対電源電圧特性例
o
(V+=3.3V, Ta=25 C)
1000
o
(R =47kΩ, Ta=25 C)
T
発振周波数 fOSC (kHz)
発振周波数 fosc (kHz)
740
100
10
720
700
680
660
100
タイミング抵抗値 RT (kΩ)
0
2
デューティーサイクル対RDTC特性例
10
o
T
(R =47kΩ, R =無負荷, Ta=25 C)
T
1400
L
1200
80
消費電流 IDD (µA)
AX
UTY
デューティーサイクル
(%)
M D
8
消費電流対電源電圧特性例
o
(V+=3.3V, R =47kΩ, Ta=25 C)
100
4
6
+
電源電圧 V (V)
60
40
20
1000
800
600
400
200
0
0
0
20
40
60
80
100
デットタイムコントロール抵抗 RDTC (kΩ)
誤差増幅器部 基準電圧1対電源電圧特性例
0
2
基準電圧2 VB2 (V)
基準電圧1 VB1 (V)
0.998
-6-
2
4
6
+
電源電圧 V (V)
(Ta=25 C)
0.204
1
0
10
o
(Ta=25 C)
1.002
0.996
8
電流センスアンプ部 基準電圧2対電源電圧特性例
o
1.004
4
6
+
電源電圧 V (V)
8
10
0.202
0.2
0.198
0.196
0
2
4
6
+
電源電圧 V (V)
8
10
Ver.2006-07-12
NJU7650
■特性例
誤差増幅器部 電圧利得,位相特性例
+
45
Gain
30
90
15
45
10
100
1000
周波数 f (kHz)
+
V =1.95V
10
V+=3.3V
6
4
V+=8V
2
0
-50
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
14
出力L側ON抵抗 ROL (Ω)
出力H側ON抵抗 ROH (Ω)
1
出力部 出力H側ON抵抗温度特性例
(Io=-20mA)
8
100
V+=3.3V
10
V+=1.95V
Ver.2006-07-12
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
出力部 出力L側ON抵抗温度特性例
(Io=+20mA)
V+=1.95V
10
8
V+=3.3V
6
4
2
0.2
出力シンク電流 IOM- (mA)
出力ソース電流 IOM+ (mA)
V+=8V
0
10000
12
0
-50
100 125
誤差増幅器部 出力ソース電流1温度特性例
(VFB=1V, VIN-1 =0.9V, VIN-2 =0.1V)
1000
1
-50
135
Phase
0
0.1
12
180
位相 Φ (deg)
電圧利得 Av (dB)
60
14
o
(V =3.3V, Gain=40dB, Ta=25 C)
V+=8V
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
誤差増幅器,電流センスアンプ部
出力シンク電流温度特性例
0.15
V+=1.95V, 3.3V, 8V
0.1
0.05
0
-50
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
-7-
NJU7650
■特性例
誤差増幅器部 基準電圧1温度特性例
電流センスアンプ部 基準電圧2温度特性例
+
(V =3.3V)
1.005
1
0.995
0.99
-50
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
(V+=3.3V)
0.21
基準電圧2 VB2 (V)
基準電圧1 VB1 (V)
1.01
0.205
0.2
0.195
0.19
-50
100 125
発振周波数温度特性例
-25
(V =3.3V, R =47kΩ)
ソフトスタート時間 Tss (ms)
T
発振周波数 fOSC (kHz)
740
720
700
680
660
640
-50
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
ソフトスタート時間温度特性例
+
760
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
(V+=3.3V)
24
22
20
18
16
14
12
10
8
-50
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
消費電流温度特性例
低電圧誤動作防止回路部温度特性例
(V+=3.3V, R =47kΩ)
1000
2.02
800
T
V
1.98
消費電流 IDD (µA)
スレッシホールド電圧
(V)
2.06
T_ON
1.94
VT_OFF
1.9
1.86
-50
-8-
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
600
400
200
0
-50
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
Ver.2006-07-12
NJU7650
MEMO
＜注意事項＞
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万全を期しておりますが、掲載内容について
何らかの法的な保証を行うものではありませ
ん。とくに応用回路については、製品の代表
的な応用例を説明するためのものです。また、
工業所有権その他の権利の実施権の許諾を伴
うものではなく、第三者の権利を侵害しない
ことを保証するものでもありません。
Ver.2006-07-12
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