NJU7660A ボルテージコンバータ 概 要 NJU7660Aは+1.5V∼+10Vの入力電圧に対し極性変換した負電圧 あるいは倍電圧を発生させるボルテージコンバータで、一般的な7660/ 1044から、ダイレクトリプレイスが可能です。 負電圧発生回路は2個のコンデンサを外付けするのみで、また倍電圧 発生回路は2個のコンデンサ及び2個のダイオードの外付けで構成 可能です。 CR発振器の発振周波数は5kHz(無負荷時)で、負電圧発生時の無負荷時 電圧変換効率は、99.9%と高効率を実現しています。 外 形 NJU7660AM NJU7660AV 特 徴 NJU7660とフルコンパチブル セラミックコンデンサ、電解コンデンサが使用可能 正電圧に対し極性変換した負電圧出力が可能 入力電圧の倍電圧出力が可能 入力電圧範囲 :+1.5V ~ +10V(負電圧出力) :+3.0V ~ +10V(倍電圧出力) 高変換効率 :99.9%(無負荷、負電圧出力時) 少ない外付け部品で構成可能 :コンデンサ2個(負電圧出力) :コンデンサ2個,ダイオード2個(倍電圧出力) パッケージ外形 :DMP8, SSOP8 CMOS構造 ピン配置 1 8 2 7 3 6 4 5 NJU7660AM NJU7660AV 端子説明 1. N.C. 2. C+ 3. GND 4. C5. VOUT 6. VR 7. OSC 8. V+ :未接続 :チャージポンプ用コンデンサ(＋) 接続端子 :接地端子 :チャージポンプ用コンデンサ(−) 接続端子 :電圧出力端子 :電圧レギュレータ端子 :発振用コンデンサ接続端子 :電源端子 製品分類 製品名 NJU7660A NJU7660B Ver.2013-12-17 発振周波数 5kHz typ. 200kHz typ. 出力抵抗 55Ω typ. 30Ω typ. 電源電流 40μA typ. 800μA typ. 容量値(C1/C2) 10μF 1μF ステータス M.P PLAN -1- NJU7660A ブロック図 V＋ Oscillator ÷2 C＋ Voltage Level Converter C− Q4 VOUT Q1 Power Source Q3 Q2 Logic Circuit OSC 絶対最大定格 項 目 電源電圧 記 号 OSC 端子電圧 VOSC VR 端子電圧 VVR VR 端子電流 (*3) 出力短絡 IVR 消費電力 PD 接合部温度範囲 動作温度範囲 保存温度範囲 + V Tj Topr Tstg VR GND 定 格 10.5 + -0.3 ~ (V +0.3) @ V+ < 5.5 + (V -5.5) ~ (V+ +0.3) @ V+ > 5.5 -0.3 ~ (V+ +0.3) @ V+ < 5.5 (V+ -5.5) ~ (V+ +0.3) @ V+ > 5.5 20 連続 @ V+ < 5.5 470(*1) DMP8 600(*2) 410(*1) SSOP8 510(*2) - 40 ~ +150 - 40 ~ + 85 - 40 ~ +150 (Ta=25°C) 単 位 V V V μA mW °C °C °C (*1) :76.2 x 114.3 x 1.6mm(EIA/JEDEC 規格サイズ、2 層、FR-4)基板実装時 (*2) :76.2 x 114.3 x 1.6mm(EIA/JEDEC 規格サイズ、4 層、FR-4)基板実装時 (*3) :V+より高い電圧、または GND より低い電圧に接続すると破壊的ラッチアップの原因となります。 従って、外部電源で動作している信号源から、NJU7660A の立上がり以前に入力を印加させないで下さい。 ■ 入力電圧範囲 V+=1.5V∼10V (負電圧出力) V+=3.0V∼10V (倍電圧出力) -2- Ver.2013-12-17 NJU7660A 電気的特性 (指定なき場合には, V+=5.0V, COSC=0, Ta=25°C) 項 目 記 号 条 件 最 小 標 準 最 大 単 位 - 40 130 μA RL=10kΩ,VR=OPEN 3.0 - 6.5 V V+L1 RL=10kΩ,VR=GND 1.5 - 3.5 V 2 V+H2 RL=10kΩ,VR=OPEN 3.0 - 10 V 2 V+L2 RL=10kΩ,VR=GND 1.5 - 3.5 V 出力抵抗 Ro IOUT=20mA V+=2V, IOUT=3mA, VR=GND 発振周波数 電力効率 電圧変換効率 Fo PEF VEF 90 97 - 55 5 98 99.9 1.0 0.1 100 300 - Ω Ω kHz % % 電源電流 高電源電圧 (Dx無し) 低電源電圧 (Dx無し) 高電源電圧 (Dx有り) 低電源電圧 (Dx有り) + I 1 V+H1 1 発振器インピーダンス Zosc RL=∞ RL =5kΩ RL=∞ V+=2V V+=5V MΩ (*4): 倍電圧発生回路では、電源電圧3V以上となります。 Ver.2013-12-17 -3- NJU7660A 消費電力対周囲温度特性例 NJU7660AM PowerDissipation (Topr=-40~+85°C,Tj=150°C) Power Dissipation PD(mW) 800 on 4 layers board 600 400 on 2 layers board 200 0 -50 -25 0 25 50 75 Temperature : Ta(°C) 100 125 150 100 125 150 NJU7660AV PowerDissipation (Topr=-40~+85°C,Tj=150°C) Power Dissipation PD(mW) 800 600 on 4 layers board 400 on 2 layers board 200 0 -50 -4- -25 0 25 50 75 Temperature : Ta(°C) Ver.2013-12-17 NJU7660A 測定回路図 VIN=1.5V~10V 負電圧コンバータの測定回路は右図の通りです。 但し、VR 端子は動作電圧に応じて下記の通り設定して下 さい。 C V < 3.5V :GND と接続 V+ ≥ 3.5V :OPEN C3 10μF + OSC RL COSC NJU7660A VR GND C1 + V＋ NC 10μF C 発振周波数は、OSC 端子に容量を接続することにより 下げることができ、さらに外部クロックで駆動すること も可能です。 - VOUT VOUT= -VIN (*5) C2 + (*5):V が 6.5V 以上の場合には上図の通り VOUT 端子にダ 10μF イオードを接続して下さい。 + V が 6.5V 未満の場合、このダイオードは不要です。 応用回路例 （1-1）負電圧発生回路 1 1.5V ~ 3.5V 動作時 （1-2）負電圧発生回路 2 3.5V ~ 10V 動作時 VIN=3.5V~10.0V VIN=1.5V~3.5V 1 N.C + 2 C C1 10μF V+ 8 C3 - 10μF OSC 7 + 3 GND 4 C V+ 8 1 N.C + VR 6 VOUT=-VIN VOUT 5 C1 10μF + VR 6 3 GND - C2 10μF + C3 - 10μF OSC 7 4 C - NJU7660A + + 2 C VOUT 5 VOUT=-VIN ( )- NJU7660A *セラミックコンデンサも使用可能(C1,C2,C3) * C3 の容量値は C1,C2 以上の値 + C2 10μF *セラミックコンデンサも使用可能(C1,C2,C3) *C3 の容量値は C1,C2 以上の値 (*6): VR 端子は動作電圧に応じて下記の通り設定して下さい。 V+ < 3.5V :GND と接続 V+ ≥ 3.5V :OPEN (*7): V+が6.5V以上の場合には上図の通りVOUT端子にダイオードを接続して下さい。 V+が6.5V未満の場合、このダイオードは不要です。 （2）倍電圧発生回路 VIN＝3.0V∼10V 1 N.C 2 C + 3 GND 4 C + V 8 OSC 7 ＋ − D1 D2 VR 6 VOUT 5 NJU7660A Ver.2013-12-17 C3 10μF + ＋ C1 10μF − VOUT=2VIN-2VF *VF:ダイオードの順方向電圧 C2 10μF *セラミックコンデンサも使用可能 *C3 の容量値は C1,C2 以上の値 -5- NJU7660A （3）カスケード接続 (負電圧) VIN ② ① V+ 8 + + OSC 7 2 C (1) VR 6 3 GND 1 N.C C1 10μF + - 4 C VOUT 5 NJU7660A V+ 8 + + OSC 7 2 C + (n) VR 6 3 GND C1 10μF C3 10μF - ( )+ 1 N.C 4 C C2 10μF VOUT 5 C3 10μF ① VOUT = -n×VIN ② VOUT = -(2n-1) ×VIN ( )- NJU7660A + VOUT C2 10μF *セラミックコンデンサも使用可能 *C3 の容量値は C1,C2 以上の値 (*8): VR 端子は動作電圧に応じて下記の通り設定して下さい。 V+ < 3.5V :GND と接続 V+ ≥ 3.5V :OPEN (*9): V+が6.5V以上の場合には上図の通りVOUT端子にダイオードを接続して下さい。 V+が 6.5V 未満の場合、このダイオードは不要です。 (*10): カスケード接続(負電圧)の場合、2 段階目以降の VR 端子は V+端子−GND 端子間の電位差に応じて下記の通り 設定して下さい。 V+−GND< 3.5V :GND と接続 V+−GND ≥ 3.5V :OPEN (*11): 出力抵抗は、ほぼ各 NJU7660A の Ro の合計となります。 -6- Ver.2013-12-17 NJU7660A 特性例(共通特性) NJU7660A Operating Current vs.Operating Voltage 250 250 Operating Current:I (μA) 100 50 V+=5.0V V+=10.0V 4 5 6 7 8 Operating Volatge:V+(V) 9 100 50 10 -50 NJU7660A Output Resistance vs.Operating Voltage 200 Output Resistanse:Ro(ohm) 160 140 120 100 80 60 40 20 -25 0 25 50 75 100 125 150 Temperature:Ta(ºC) NJU7660A Output Resistanse vs.Temperature 200 @Ta=25°C IOUT=20mA VR=OPEN 180 180 @IOUT=20mA VR=OPEN 160 V+=3.5V V+=5.0V 140 V+=6.5V 120 100 80 60 40 20 0 0 3 100 150 0 3 Output Resistance:Ro(ohm) 200 + 150 0 Oscillation Frequency:Fo(kHz) @RL=∞ V+=3.5V 200 + Operating Current:I (μA) @Ta=25°C RL=∞ NJU7660A Operating Current vs.Temperature 4 5 6 Operating Voltage:V+(V) 7 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150 Temperature:Ta(ºC) NJU7660A Oscillation Frequency vs.External Capacitor @Ta=25°C V+=5.0V 10 1 0.1 0.01 0.001 1 Ver.2013-12-17 10 100 1000 External Capacitor:C(pF) 10000 -7- NJU7660A 特性例(負電圧回路) NJU7660A Power Conversion Rate/Operating Current vs.Output Current 100 NJU7660A Output Volatge vs.Operating Voltage 2 100 @Ta=25°C IOUT=20mA Negative Circuit Power Conversion Rate 90 80 70 70 60 60 50 50 40 40 30 30 ＠Ta=25°C V+=5.0V Negative Circuit 20 10 20 Voltage Conversion Rate:VEF(%) 100 -4 -6 -8 -10 0 10 20 30 40 Output Current:IOUT(mA) -2 10 0 0 0 Output Volatge:VOUT(V) 80 + Operating Current Operating Current:I (mA) Power Conversion Rate:PEF(%) 90 3 50 NJU7660A Voltage Conversion Rate vs.Operating Voltage 2 Output Voltage:VOUT(V) 90 85 @Ta=25°C RL=∞ Negative Circuit 10 @Ta=25°C V+=5.0V Negative circuit 0 -1 -2 -3 -4 -5 -7 3 4 5 6 Operating Voltage:V+(V) 0 7 NJU7660A Power Conversion Rate vs.Temperature 100 2 99 1 98 97 96 95 94 @IOUT=2mA Negative Circuit 93 92 Output Voltage:VOUT(V) Power Conversion Rate:PEF(%) 9 -6 80 0 10 20 30 40 Output Current:IOUT(mA) 50 NJU7660A Output Voltage vs.Temperature @IOUT=20mA Negative Circuit V+=3.5V V+=5.0V V+=6.5V -1 -2 -3 -4 -5 V+=3.5V 91 -6 V+=5.0V V+=6.5V 90 -50 -8- 5 6 7 8 Operating Voltage:V+(V) NJU7660A Output Voltage vs.Output Current 1 95 4 -25 0 25 50 75 100 125 150 Temperature:Ta(ºC) -7 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150 Temperature:Ta(ºC) Ver.2013-12-17 NJU7660A 特性例(倍電圧回路) NJU7660A Power Conversion Rate/Operating Current vs.Output Current 90 18 80 80 16 70 70 60 60 50 50 40 40 30 30 Operating Current ＠Ta=25°C V+=5.0V Twofold Circuit 20 10 20 0 0 14 12 10 8 6 10 2 0 0 3 50 NJU7660A Voltage Conversion Rate vs.Operating Voltage 90 85 @Ta=25°C RL=∞ Twofold Cirsuit 5 6 7 8 Operating Voltage:V+(V) 9 10 @Ta=25°C V+=5.0V Twofold circuit 18 95 4 NJU7660A Output Voltage vs.Output Current 20 16 14 12 10 8 6 4 2 80 0 3 4 5 6 7 8 Operating Voltage:V+(V) 9 10 0 NJU7660A Power Conversion Rate vs.Temperature 100 10 20 30 40 Output Current:IOUT(mA) 50 NJU7660A Output Voltage vs.Temperature 20 18 95 90 85 80 75 @IOUT=2mA Twofold Cirsuit 70 Output Voltage:VOUT(V) Power Conversion Rate:PEF(%) @Ta=25°C IOUT=20mA Twofold Cirsuit 4 Output Voltage:VOUT(V) Voltage Conversion Rate:VEF(%) 100 10 20 30 40 Output Current:IOUT(mA) + Power Conversion Rate:PEF(%) 90 Output Voltage:VOUT(V) 20 Power Conversion Rate Operating Current:I (mA) 100 100 NJU7660A Output Voltage vs.Operating Voltage 16 @IOUT=20mA Twofold Cirsuit 14 12 V+=3.5V V+=5.0V 10 V+=10.0V 8 6 4 V+=3.5V 65 2 V+=5.0V V+=10.0V 60 0 -50 Ver.2013-12-17 -25 0 25 50 75 100 125 150 Temperature:Ta(ºC) -50 -25 0 25 50 75 100 125 150 Temperature:Ta(ºC) -9- NJU7660A ＜注意事項＞ このデータブックの掲載内容の正確さには 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。 - 10 - Ver.2013-12-17