NJG1667MD7 SP5T スイッチ GaAs MMIC ■ 概要 NJG1667MD7 は移動体通信端末に最適な低挿入損失、小型・薄 型を特徴とした SP5T スイッチです。本スイッチ IC は論理回路を 内蔵しており、3 ビットの入力制御信号により 1.3V からの低電圧 にて共通 RF 端子と 5 つの各 RF 端子間の切替制御が行えます。ま た、ESD 耐圧向上のために ESD 保護回路を内蔵しました。小型、 鉛フリー・ハロゲンフリー、1.6mm x 1.6mm x 0.397 mm の EQFN14-D7 パッケージを採用しました。 ■外形 NJG1667MD7 ■ アプリケーション LTE、UMTS、CDMA 及び GSM のマルチモード用途 受信システム、通信端末の受信部及びダイバーシティアンテナ用途 モバイルフォン、タブレット PC、データカード、モデム及びルーター用途 ■ 特徴 ●低電圧切替 ●正電源動作 ●低挿入損失 ●高 ESD 耐圧 ●小型・薄型パッケージ ●鉛フリー・ハロゲンフリー +1.3V min.切替 +2.0~+4.5V 0.40 dB typ. @f=1.0GHz, PIN=23dBm 0.50 dB typ. @f=2.0GHz, PIN=23dBm 0.60 dB typ. @f=2.5GHz, PIN=23dBm ESD 保護回路内蔵 EQFN14-D7 (package size: 1.6 mm x 1.6 mm x 0.397mm typ.) ■ 端子配列 (Top view) 1 14 13 12 端子配列 11 DECODER 2 10 3 9 4 ■ 5 6 7 8 1. GND 2. VDD 3. P5 4. GND 5. P4 6. P3 7. P2 8. GND 9. P1 10. PC 11. GND 12. CTL3 13. CTL2 14. CTL1 真理値表 通過経路 CTL1 CTL2 CTL3 PC-P1 L H H PC-P2 L L H PC-P3 L L L PC-P4 L H L PC-P5 H X X “H”=VCTL(H), “L”=VCTL(L), “X”=Don’t care 注: 本資料に記載された内容は予告無く変更する事がありますのでご了承ください。 Ver. 2013-05-02 -1- NJG1667MD7 ■ 絶対最大定格 (Zs=Zl=50Ω, Ta=+25°C) 項目 記号 条件 定格 単位 入力電力 PIN VDD=2.7V, VCTL=0/1.8V 30 dBm 電源電圧 VDD VDD 端子 5.0 V 切替電圧 VCTL CTL1~3 端子 5.0 V 消費電力 PD 1300 mW 動作温度 Topr -40~+85 °C 保存温度 Tstg -55~+150 °C 4 層(74.2mmx74.2mm スルーホール有) FR4 基板実装時, Tj=150℃ ■ 電気的特性 (DC) (共通条件:VDD=2.7V, VCTL(L)=0V, VCTL(H)=1.8V, ZS=Zl=50Ω, Ta=+25°C, 測定回路による), 項目 記号 電源電圧 VDD 動作電流 IDD 条件 f=2.0GHz, PIN=23dBm 最小値 標準値 最大値 単位 2.0 2.7 4.5 V - 45 100 µA 切替電圧(LOW) VCTL(L) 0 - 0.4 V 切替電圧(HIGH) VCTL(H) 1.3 1.8 4.5 V ICTL - 5 10 µA 切替電流 ■ 電気的特性 (RF) (共通条件:VDD=2.7V, VCTL(L)=0V, VCTL(H)=1.8V, ZS=Zl=50Ω, Ta=+25°C, 測定回路による), 項目 記号 条件 最小値 標準値 最大値 単位 挿入損失 1 LOSS1 f=1.0GHz, PIN=23dBm - 0.40 0.60 dB 挿入損失 2 LOSS2 f=2.0GHz, PIN=23dBm - 0.50 0.70 dB 挿入損失 3 LOSS3 f=2.5GHz, PIN=23dBm - 0.60 0.80 dB アイソレーション 1 ISL1 f=1.0GHz, PIN=23dBm 25 29 - dB アイソレーション 2 ISL2 f=2.0GHz, PIN=23dBm 20 23 - dB アイソレーション 3 ISL3 f=2.5GHz, PIN=23dBm 18 21 - dB 0.2dB 圧縮時入力電力 P-0.2dB f=2.0GHz 26 29 - dBm 定在波比 VSWR f=2.0GHz, ON 状態 - 1.2 1.5 50% CTL to 10%/90% RF - 1 5 スイッチング時間 -2- TSW µs NJG1667MD7 ■ 端子説明 端子番号 端子記号 1 GND 2 VDD 3 P5 4 GND 5 P4 6 P3 7 P2 8 GND 機 能 接地端子です。RF 特性を劣化させないために IC ピン近傍で接地電位に 接続してください。 電源電圧入力端子です。+2.0V 以上+4.5V 以下の正電源電圧を印加してく ださい。RF 特性への影響を抑止する為に対 GND 間にバイパス用のキャ パシタを IC 近傍に接続することをお勧めします。 RF 端子です。真理値表に従って CTL1~3 端子に制御電圧を印加すること で PC 端子と接続されます。内部バイアス用の DC 電圧がかかっています ので、DC カット用のキャパシタを接続してください。 接地端子です。RF 特性を劣化させないために IC ピン近傍で接地電位に 接続してください。 RF 端子です。真理値表に従って CTL1~3 端子に制御電圧を印加すること で PC 端子と接続されます。内部バイアス用の DC 電圧がかかっています ので DC カット用のキャパシタを接続してください。 RF 端子です。真理値表に従って CTL1~3 端子に制御電圧を印加すること で PC 端子と接続されます。内部バイアス用の DC 電圧がかかっています ので DC カット用のキャパシタを接続してください。 RF 端子です。真理値表に従って CTL1~3 端子に制御電圧を印加すること で PC 端子と接続されます。内部バイアス用の DC 電圧がかかっています ので DC カット用のキャパシタを接続してください。 接地端子です。RF 特性を劣化させないために IC ピン近傍で接地電位に 接続してください。 RF 端子です。真理値表に従って CTL1~3 端子に制御電圧を印加すること で PC 端子と接続されます。内部バイアス用の DC 電圧がかかっています ので DC カット用のキャパシタを接続してください。 共通 RF 端子です。CTL1~3 端子に制御電圧を印加することにより P1 端 子から P5 端子の各 RF 端子と接続されます。内部バイアス用の DC 電圧 がかかっていますので DC カット用のキャパシタを接続してください。 9 P1 10 PC 11 GND 接地端子です。RF 特性を劣化させないために IC ピン近傍で接地電位に 接続してください。 12 CTL3 切替電圧入力端子です。”H”レベルは+1.3V 以上+4.5V 以下の電圧を、”L” レベルは 0V 以上+0.4V 以下の電圧を印加してください。 13 CTL2 切替電圧入力端子です。”H”レベルは+1.3V 以上+4.5V 以下の電圧を、”L” レベルは 0V 以上+0.4V 以下の電圧を印加してください。 14 CTL1 切替電圧入力端子です。”H”レベルは+1.3V 以上+4.5V 以下の電圧を、”L” レベルは 0V 以上+0.4V 以下の電圧を印加してください。 -3- NJG1667MD7 ■ 特性例(推奨回路による。DC カットキャパシタ, 基板, コネクタの損失は含まず) Loss, ISL vs Frequency DD CTL(L) Loss, VSWR vs Frequency =0V) (V =2.7V, V DD CTL(L) =0V) -0.2 1.9 -0.4 -10 -0.4 1.8 -0.6 -15 -0.6 1.7 -0.8 -20 -1.0 -25 -30 PC-P2 ISL PC-P1 ON PC-P3 ISL PC-P4 ISL PC-P5 ISL -1.6 -35 -1.8 0.5 1.0 1.5 2.0 PC-P1 ON PC-P2 ON PC-P1 ON PC-P2 ON PC-P3 ON PC-P3 ON PC-P4 ON PC-P4 ON PC-P5 ON PC-P5 ON -1.0 -1.2 -1.6 1.2 -45 -1.8 1.1 -2.0 0.0 0.5 1.0 VVDD=2.0V =2.0V DD VV =4.5V =3.5V 70 DD DD V =4.5V DD 60 50 20 40 18 16 30 14 20 12 10 0 10 16 18 20 22 24 26 28 30 Input Power (dBm) Switching Time (V =2.7V, CTL2=0V/1.8V, CTL1=0V, CTL3=1.8V) DD Voltage (arb. unit) CTL2 1.0µ µs 0.4µ µs P1 Port Input...PC Port Time (1µ µs/div) Insertion Loss (dB) VDD=3.5V DD 80 V DD =2.7V Operation Current I (µ µ A) DD V =2.7V 14 0.0 0 -0.5 -5 90 DD VVDD=2.5V =2.5V 12 1.0 3.0 2.5 (f=2.0GHz, PC-P1 ON) 100 10 2.0 Loss, ISL vs Input Power (f=2.0GHz, PC-P1 ON) 22 1.5 Frequency (GHz) 30 24 1.4 -40 Output Power, IDD vs Input Power 26 1.5 1.3 Frequency (GHz) 28 1.6 -1.4 -50 3.0 2.5 -0.8 2.0 -1.0 -10 VVDD=2.0V =2.0V DD =2.5V VVDD=2.5V DD V =2.7V DD V =2.7V DD V =3.5V -1.5 -15 V DD=3.5V DD =4.5V V DD V =4.5V DD -2.0 -20 -2.5 -25 -3.0 -30 10 12 14 16 18 20 22 24 Input Power (dBm) 26 28 30 PC-P2 Isolation (dB) -2.0 0.0 Insertion Loss (dB) -5 Isolation (dB) -0.2 -1.4 Output Power (dBm) =1.8V, V 0.0 -1.2 -4- CTL(H) 0 0.0 Insertion Loss (dB) CTL(H) =1.8V, V VSWR:PC Port (PC-P1 ON, V =2.7V, V NJG1667MD7 ■特性例(推奨回路による。DC カットキャパシタ, 基板, コネクタの損失は含まず) Contorol Current vs Temperature Operation Current vs Temperature (f=2.0GHz, PC-P1 ON, P =23dBm) =1.8V V =2.7V V =3.5V V =4.5V 40 CTL(H) CTL (µ µ A) CTL(H) CTL(H) CTL(H) 30 80 DD =1.3V V IN 100 Operation Current I (µ µ A) V CTL(H) Control Current I (f=2.0GHz, PC-P1 ON, P =23dBm) IN 50 20 10 60 40 V =2.0V DD V =2.5V DD V =2.7V DD 20 V =3.5V DD V =4.5V DD 0 -50 -25 0 25 50 75 0 -50 100 o -25 0 0 2.0 -3 1.9 -6 -0.6 -9 V =2.0V -12 DD V =2.0V V DD=2.5V VDD =2.5V -1.2 VV =3.5V =3.5V -15 VDD =2.7V DD -18 DD DD VVDD=4.5V =4.5V DD -1.4 -21 -1.6 -24 -1.8 -27 -2.0 -50 -25 0 25 50 DD V =2.5V DD V =2.7V DD 1.7 V =3.5V DD V =4.5V 1.6 DD 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 -30 100 75 V =2.0V 1.8 VSWR:PC Port -0.4 PC-P2 Isolation (dB) Insertion Loss (dB) -0.2 V DD=2.7V 1.0 -50 o -25 0 25 50 Switching Time vs Temperature (f=2.0GHz, PC-P1 ON) (CTL2=0V/1.8V, CTL1=0V, CTL3=1.8V, PC-P1 rise/fall time) 3.0 V V =2.0V =2.0V Max Rating=30dBm DDDD =2.5V V VDD=2.5V 2.5 Switching Time (µ s) P -0.2dB (dBm) 30 28 26 V =2.0V DD V =2.5V DD V =2.7V DD 22 100 Ambient Temperature ( C) P-0.2dB vs Temperature 24 75 o Ambient Temperature ( C) 32 100 (f=2.0GHz, PC-P1 ON) IN -1.0 75 VSWR vs Temperature (f=2.0GHz, PC-P1 ON, P =23dBm) -0.8 50 Ambient Temperature ( C) LOSS, ISL vs Temperature 0.0 25 o Ambient Temperature ( C) V =3.5V DD V =2.7V V DD=2.7V DD V =3.5V DD 2.0 T V VDD=3.5V =4.5V DD V =4.5V rise DD 1.5 1.0 0.5 DD V =4.5V DD 20 -50 -25 T 0 25 50 75 o Ambient Temperature ( C) 100 0.0 -50 -25 0 25 fall 50 75 100 o Ambient Temperature ( C) -5- NJG1667MD7 ■ 測定回路図 (TOP VIEW) CTL1 CTL2 CTL3 14 13 12 1 11 DECODER VDD C7 1000pF C5 56pF 2 10 3 9 4 P5 5 C4 56pF 6 7 C3 56pF P4 PC C6 56pF C1 56pF 8 P1 C2 56pF P2 P3 部品表 部品番号 C1~C6 定数 56pF C7 備考 村田製作所 (GRM15) 1000pF ■ 基板実装例 (TOP VIEW) CTL3 CTL2 CTL1 VDD GND PC PCB SIZE=39.0 x 20.0mm GND PCB: FR-4, t=0.2mm CAPACITOR: size 1005 1pin mark P5 C5 P1 C1 C4 P4 ストリップライン幅=0.4mm C6 C7 コネクタ損失を含む基板損失 基板損失(dB) 周波数 C3 C2 P3 P2 (GHz) PC-P1 PC-P5 PC-P2 PC-P4 PC-P3 1.0 0.41 0.43 0.36 2.0 0.62 0.65 0.52 2.5 0.74 0.79 0.61 デバイス使用上 デバイス使用上の 使用上の注意事項 [1] [2] [3] -6- 高周波入出力端子 P1~P5, PC 端子にはそれぞれ DC 電流阻止用の外付けコンデンサを必要とします。 VDD 端子にはスイッチの RF 特性への影響を抑止するために、対 GND にバイパスコンデンサ(C7)を接続す ることをお勧めします。 RF 特性を損なわないために、IC の GND 端子は最短距離で基板のグランドパターンに接続できるパターンレ イアウトを行ってください。また、グランド用スルーホールも同ピンのできるだけ近傍に配置してください。 NJG1667MD7 I パッケージ外形図 (EQFN14-D7) 単位 基板 端子処理 モールド樹脂 重量 ガリウムヒ素 製品取り ガリウムヒ素(GaAs)製品取 製品取り扱い上の注意事項 この製品は、法令で指定された有害物のガリウムヒ素(GaAs)を使用しております。危険防止のた め、製品を焼いたり、砕いたり、化学処理を行い気体や粉末にしないでください。廃棄する場合 は、関連法規に従い、一般産業廃棄物や家庭ゴミとは混ぜないでください。 この製品は静電放電 ・ サージ電圧により破壊されやすいため、取り扱いにご注意下さい。 :mm :Cu :SnBi メッキ :エポキシ樹脂 :3.3mg <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。 -7-