NJU7610 データシート

NJU7610
過電流保護機能付き 昇圧用/フライバック用 スイッチングレギュレータ IC
■概 要
NJU7610 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。
パルス・バイ・パルスの過電流保護回路を搭載し、スイッ
チング時の過電流を制限します。
■外 形
■特 徴
●PWM 制御方式
●パルス・バイ・パルス過電流保護回路
●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
90% typ.
●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
NJU7610M : DMP8
NJU7610RB1 : TVSP8
■プロダクトバリエーション
NJU7610M
NJU7610RB1
NJU7620
定電流制御
NJU7610
過電流検出機能
NJU7600
PWM 制御
■端子配列
1
8
2
7
3
6
4
5
NJU7610M
NJU7610RB1
Ver.2007-06-07
ピン配置
1. V+
2. FB
3. IN4. SENSE
5. DTC
6. RT
7. GND
8. OUT
-1-
NJU7610
■ブロック図
+
V
0.8V
FB
ER･AMP
0.2V
IN1V
Vref
Soft Start
UVLO
PWM
Buffer
SENSE
OUT
OCP
Blanking
OSC
0.5V
OUT
0.2V
0.5
RT
0.74V
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、90%(@700kHz)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。
･過電流保護回路は、電流センス抵抗RSCを挿入しSENSE端子でRSC間電圧を監視することにより、パルス毎に過
電流保護を行うことができます。制限電流値ILIMITは以下の式であらわされます。
ILIMIT = VSENSE / RSC
電流制限検出電圧VSENSE＞0.2Vの時、OUT端子がLowになりFETをOFFします。
ただし、過電流検出からOUT端子がLowになるまでの遅延時間は140nsです。
なお、過電流保護回路を使用しない場合は、RSCを削除し、SENSE端子をGNDに接続してください。
-2-
Ver.2007-06-07
NJU7610
■絶対最大定格 (Ta=25°C)
項
目
記 号
+
入力電圧
出力電流
V
IO
消費電力
PD
TOPR
TSTG
動作温度範囲
保存温度範囲
定
格
単 位
+9
±50
DMP8 : 300
TVSP8 : 320
-40～+85
-40～+125
V
mA
mW
°C
°C
■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
標 準
最 大
単 位
2.2
30
300
－
47
700
8
120
1,000
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
ソフトスタート部
ソフトスタート時間
過電流保護回路部
電流制限検出電圧
記 号
VT_ON
VT_OFF
VHYS
TSS
条
件
V+= L → H
V+= H → L
VT_ON → Duty=80%
VSENSE
VSENSE+0.1V
OUTまでの遅延時間
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
0.17
0.2
0.23
V
–
140
–
ns
遅延時間
TDELAY
SENSEブランク時間
TBLANK
–
90
–
ns
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
-5%
630
–
–
0.5
700
1
3
+5%
770
–
–
V
kHz
%
%
Ver.2007-06-07
V+=2.2V～8V
Ta=-40°C～+85°C
-3-
NJU7610
■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
入力バイアス電流
開ループ利得
利得帯域幅積
出力ソース電流
出力シンク電流
記 号
条
件
VB
IB
AV
GB
IOM+_1
IOM+_2
IOM-
VFB=1V , VIN-=0.9V
VFB=1V , VIN-=0.9V , V+=2.2V
VFB=1V , VIN-=1.1V
最小
標準
最大
単位
-1.5%
-0.1
–
–
25
4
0.10
1.00
–
80
1
55
9
0.16
+1.5%
0.1
–
–
95
16
0.22
V
µA
dB
MHz
mA
mA
mA
0.16
0.44
85
40
0.22
0.5
90
50
0.28
0.56
95
60
V
V
%
%
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
Duty=0%
Duty=50%
VFB=0.9V
VFB=0.9V, RDTC=47kΩ
ROH
ROL
IO=-20mA
IO=+20mA
–
–
10
5
20
10
Ω
Ω
IDD
RL=無負荷
–
800
1200
µA
Ver.2007-06-07
NJU7610
■アプリケーション回路例
昇圧回路
SBD
L
V
+
VOUT
CIN
R2
NJU7610
C
+
1
V
OUT
8
2
FB
GND
7
CNF
COUT
FET
R1
RSC
RT
RNF
3
IN-
4
SENCE DTC
RT
6
5
CS
RDTC
フライバック回路
V
T
+
SBD
VOUT
CIN
NJU7610
C
CNF
RNF
1
V
2
+
COUT
FET
OUT
8
FB
GND
7
3
IN-
RT
6
4
SENCE DTC
R1
RT
RSC
5
RDTC
Ver.2007-06-07
R2
CS
-5-
NJU7610
■特性例
発振周波数対タイミング抵抗特性例
最大デューティーサイクル対発振周波数特性例
o
+
o
(V =3.3V, Ta=25 C)
(V+=3.3V, Ta=25 C)
100
95
UTY_1
発振周波数 fOSC (kHz)
最大デューティーサイクル
M D
(%)
1000
AX
90
100
10
85
80
100
100
タイミング抵抗値 RT (kΩ)
1000
発振周波数 fOSC (kHz)
デューティーサイクル対RDTC特性例
発振周波数対電源電圧特性例
o
o
(RT=47kΩ, Ta=25 C)
デューティーサイクル
MAXDUTY (%)
発振周波数 fosc (kHz)
740
720
700
680
660
(V+=3.3V, R =47kΩ, Ta=25 C)
100
T
80
60
40
20
0
0
2
4
6
電源電圧 V+ (V)
8
10
0
20
40
60
80
100
デットタイムコントロール抵抗 RDTC (kΩ)
デューティーサイクル対電流制限検出電圧特性例
デューティーサイクル DUTY (%)
+
-6-
o
(V =3.3V, RT=47kΩ, Ta=25 C)
100
75
50
25
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
電流制限検出電圧 VSENSE (V)
1
Ver.2007-06-07
NJU7610
■特性例
基準電圧対電源電圧特性例
+
(V =3.3V, Ta=25 C)
電流制限検出電圧 VSENSE (V)
1.004
基準電圧 VB (V)
電流制限検出電圧対電源電圧特性例
o
1.002
1
0.998
0.996
0
2
4
6
電源電圧 V+ (V)
8
0.23
0.22
0.21
0.2
0.19
0.18
0.17
10
2
4
6
電源電圧 V+ (V)
8
10
+
(RT=47kΩ, RL=無負荷, Ta=25 C)
60
電圧利得 Av (dB)
1200
1000
800
600
400
o
(V =3.3V, Gain=40dB, Ta=25 C)
o
消費電流 IDD (µA)
0
誤差増幅器部 電圧利得,位相特性例
消費電流対電源電圧特性例
1400
o
(V =3.3V, Ta=25 C)
45
Phase
180
135
Gain
30
90
15
45
位相 Φ (deg)
+
200
0
0
Ver.2007-06-07
2
4
6
電源電圧 V+ (V)
8
10
0
0.1
1
10
100
1000
周波数 f (kHz)
0
10000
-7-
NJU7610
■特性例
+
V =1.95V
12
10
8
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)
14
出力部 出力H側ON抵抗温度特性例
(Io=-20mA)
V+=3.3V
10
V+=1.95V
遅延時間 TDELAY (ns)
250
0
25 50 75
周囲温度 Ta (oC)
V+=1.95V
+
V =3.3V
150
100
V+=8V
50
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
V+=3.3V
6
4
2
V+=8V
-25
0.15
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
V+=1.95V, 3.3V, 8V
0.1
0.05
0
-50
100 125
-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
遅延時間温度特性例
(VSENSE +0.1V OUTまでの遅延時間)
200
0
-50
-8-
-25
8
誤差増幅器部 出力シンク電流温度特性例
(VFB=1V, VIN-=1.1V)
0.2
出力シンク電流 IOM- (mA)
100
V+=1.95V
10
0
-50
ソフトスタート時間 Tss (ms)
出力ソース電流 IOM+ (mA)
V+=8V
1
-50
12
100 125
誤差増幅器部 出力ソース電流温度特性例
(VFB=1V, VIN-=0.9V)
1000
出力部 出力L側ON抵抗温度特性例
(Io=+20mA)
(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
Ver.2007-06-07
NJU7610
■特性例
基準電圧温度特性例
電流制限検出電圧温度特性例
+
(V =3.3V)
(V+=3.3V)
0.21
電流制限検出電圧 VSENSE (V)
基準電圧 VB (V)
1.01
1.005
0.205
1
0.995
0.2
0.195
0.99
-50
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
0.19
-50
発振周波数温度特性例
-25
(V =3.3V, R =47kΩ)
最大デューティーサイクル
MAXDUTY (%)
発振周波数 fOSC (kHz)
(V+=3.3V)
100
T
740
90
720
MAX DUTY_1
80
700
70
680
60
660
MAX DUTY_2
50
640
-50
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
40
-50
100 125
-25
低電圧誤動作防止回路部温度特性例
消費電流 IDD (µA)
(V)
スレッシホールド電圧
VT_ON
1.98
1.94
VT_OFF
1.9
Ver.2007-06-07
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
100 125
(V+=3.3V, R =47kΩ)
1000
2.02
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
消費電流温度特性例
2.06
1.86
-50
100 125
最大デューティーサイクル温度特性例
+
760
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
T
800
600
400
200
0
-50
-25
0
25 50 75
o
周囲温度 Ta ( C)
100 125
-9-
NJU7610
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、
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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。
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Ver.2007-06-07