NJM2857 低飽和型レギュレータ 概要 NJM2857は、バイポーラプロセスを使用した高リップル除去比、 ローノイズの低飽和型レギュレータです。 出力電流は1.5Aで、小型セラミックコンデンサに対応しており、 TV、DVD、PC等のMPU/DSP電源構成に最適です。また、逆電流 保護回路を内蔵しており、逆バイアス保護用の外付けSBDを省く 事ができます。 ■外形 NJM2857DL3 特長 高リップル除去比 80dB typ. (f=1kHz) ローノイズ Vno=55 Vrms (Vo=3.0V品) セラミックコンデンサ対応 出力電流 Io(max.)=1.5A 高精度出力電圧 Vo 1.0% 低入出力間電位差 0.20V typ. (Io=1A時) ON/OFF機能付き 逆電流保護回路内蔵 サーマルシャットダウン回路内蔵 過電流保護回路内蔵 バイポーラ構造 パッケージ TO-252-5 端子配列 3 123 45 1.CONTROL 2.VIN 3.GND 4.VOUT 5.NC NJM2857DL3 ブロック図 VIN CONTROL VOUT Reverse Current Protection Thermal Protection Bandgap Reference Current Limit GND Ver.2015-05-26 -1- NJM2857 出力電圧ランク 品 名 出力電圧 NJM2857DL3-15 1.5V NJM2857DL3-25 2.5V NJM2857DL3-03 3.0V NJM2857DL3-33 3.3V NJM2857DL3-05 5.0V 出力電圧設定範囲 : 1.5～5.0V (0.1V step) (Ta=25 C) 絶対最大定格 項 目 入力電圧 コントロール電圧 出力端子電圧 記 号 VIN VCONT Vo.max 消費電力 PD 動作温度 保存温度 Topr Tstg 定 格 +10 +10 Vo+1 1190(*1) 3125(*2) -40 +85 -40 +150 単 位 V V V W C C (*1): 基板実装時 76.2×114.3×1.6mm(2層 FR-4)でEIA/JEDEC 規格サイズ、且つ銅箔面積100mm2 (*2): 基板実装時 76.2×114.3×1.6mm(4層 FR-4)でEIA/JEDEC 準拠による （4層基板内箔：74.2×74.2mm、JEDEC 規格JESD51-5 に基づき、基板にサーマルビアホールを適用） 入力電圧範囲 VIN=+2.6V(出力電圧Vo：2.4V未満の製品)～+8.0V -2- Ver.2015-05-26 NJM2857 電気的特性 (VIN=Vo+1V(Vo 1.6V: VIN=2.6V), CIN=1.0μF, Co=4.7μF(1.7V Vo 2.4V: Co=10μF, Vo 1.7V: Co=22μF), Ta=25 C) 項 目 出力電圧 入力電圧 無負荷時無効電流 OFF時消費電流 出力電流 記 号 Vo VIN IQ IQ (OFF) Io ラインレギュレーション Vo/ VIN ロードレギュレーション 入出力間電位差(*3) Vo/ Io VI -O リップル除去比(*4) RR 出力電圧温度係数 Vo/ Ta VNO 出力雑音電圧 ICONT VCONT(ON) VCONT(OFF) コントロール電流 出力ON制御電圧 出力OFF制御電圧 条 件 Io=30mA Io=0mA VCONT=0V Vo×0.9V VIN=Vo+1V～Vo+6V(Vo≦2V), VIN=Vo+1V～+8V(Vo＞2V), Io=30mA Io=0 1500mA Io=1000mA Vo=1.5V Vo=2.5V ein=200mVrms, Vo=3.0V f=1kHz Io=10mA Vo=3.3V Vo=5.0V Ta=0 85 C, Io=10mA Vo=1.5V Vo=2.5V f=10Hz 80kHz, Vo=3.0V Io=10mA Vo=3.3V Vo=5.0V VCONT=1.6V 最小 -1.0% － － 標準 － － 500 2000 最大 +1.0% 8 750 100 － 単位 V V A nA mA 1500 － － 0.10 %/V － － － 0.20 86 82 80 79 78 50 26 41 47 51 69 3 － － 0.003 0.30 %/mA V － － － － － dB － ppm/ C － － － － － Vrms 12 － 0.6 A V V － － － － － － － － － － － － 1.6 － (*3): 出力電圧 Vo : 2.4V未満の製品は除く。 (*4): Vo＞2.0V：VIN=Vo+1V, Vo≦2.0V：VIN=3.0V 各出力電圧共通表記としているため、個別仕様書とは異なることがあります。 別途仕様書にて確認の程、お願いいたします。 消費電力－周囲温度特性例 NJM2857DL3 PowerDissipation (Topr=-40~+85°C,Tj=150°C) Power Dissipation PD(mW) 3500 3000 on 4 layers board 2500 2000 1500 1000 on 2 layers board 500 0 -50 -25 0 25 50 75 100 Temperature : Ta(°C) Ver.2015-05-26 -3- NJM2857 測定回路図 A IIN VIN VIN 4.7μF V VOUT (ceramic) ICONT CONTROL GND V VCONT (*5) IOUT (*5) ＮＪＭ2857 1.0μF A VOUT 1.7V<Vo 2.4V version:：Co=10 F (ceramic) Vo 1.7V version:：Co=22μF (ceramic) 応用回路例 ＯＮ／ＯＦＦ機能を使用しないとき VIN VIN VOUT VOUT (*6) ＮＪＭ2857 1.0μF 4.7μF R CONTROL GND (*6) 1.7V<Vo 2.4V version: Co=10 F Vo 1.7V version:Co=22 F コントロール端子はVINに接続してください。 ＯＮ／ＯＦＦ機能を使用したとき VIN VIN VOUT VOUT (*7) ＮＪＭ2857 1.0μF 4.7μF R CONTROL GND (*7) 1.7V<Vo 2.4V version: Co=10 F Vo 1.7V version:Co=22 F コントロール端子はＨレベルでＯＮし、オープンもしくはＧＮＤレベルでＯＦＦします。 -4- Ver.2015-05-26 NJM2857 ＜コントロール端子－VIN間に抵抗Ｒを接続する場合＞ 本抵抗を挿入することによりコントロール電圧が高くなった場合にコントロール端子に流れる電流が大きくなるの を制限することができます。コントロール電流の低減が不要であれば、本抵抗の接続は必要ございません。 コントロール端子 －VIN 端子間にプルアップ抵抗 R を接続するとコントロール電流は低減されますが、 抵抗 R での 電圧降下が発生しますので、コントロール端子に印加される電圧が出力 ON 制御電圧を満足できるよう設定してくだ さい。 出力 ON 制御の最低電圧 / 電流は周囲温度によって変動しますので、抵抗 R を挿入される場合は特性例の 温度特性をご確認の上、抵抗値を選定してください。 ＜入力コンデンサ CIN について＞ 入力コンデンサ CIN は、電源インピーダンスが高い場合や、VIN 又は GND 配線が長くなった場合の発振を防止する 効果があります。 そのため、推奨値（電気的特性共通条件欄に記載している容量値）以上の入力コンデンサ CIN を VIN 端子- GND 端 子間にできるだけ配線が短くなるように接続してください。 ＜出力コンデンサ CO について＞ 出力コンデンサ Co はレギュレータ内蔵のエラーアンプの位相補償を行うために必要であり、容量値と ESR(Equivalent Series Resistance: 等価直列抵抗)が回路の安定度に影響を与えます。 推奨容量値（電気的特性共通条件欄に記載している容量値）未満の Co を使用すると内部回路の安定度が低下 し、出力ノイズの増加、レギュレータの発振等が起こる可能性がありますので、安定動作のために推奨容量 値以上の Co を、VOUT 端子－GND 端子間に最短配線で接続して下さい。 推奨容量値は出力電圧により異なり、低出力電圧品では大きな容量値を必要とする場合がありますので、 出力電圧毎に推奨容量値をご確認ください。尚、Co は容量値が大きいほど出力ノイズとリップル成分が減 少し、出力負荷変動に対する応答性も向上させることが出来ます。 また、コンデンサ固有の特性変動量(周波数特性、温度特性、DC バイアス特性)やバラツキを充分に考慮 する必要がありますので、温度特性が良く、出力電圧に対し余裕を持った耐圧のものを推奨致します。 本製品は低 ESR 品を始め、 幅広い範囲の ESR のコンデンサで安定動作するよう設計されておりますが、 コンデンサの選定に際しては、上記特性変動等もご考慮の上、適切なコンデンサを選定してください。 ＜逆電流防止回路について＞ 本製品には逆電流保護回路が内蔵されており、入力端子電圧が出力端子電圧より低くなったときに、IC 内部に過大な 電流が流れるのを阻止します。そのため外部でのショットキーバリアダイオードの対策は不要です。 Ver.2015-05-26 -5- NJM2857 特性例 NJM2857_5.0V Output Voltage vs. Input Voltage 6 NJM2857_5.0V Output Voltage vs. Output Current 6 o @:Ta=25 C Co=4.7uF(Ceramic) Cin=1.0uF(Ceramic) 5 5 4 4 3 3 2 2 2000mA 1500mA 1 o @:Ta=25 C Vin=6V Co=4.7uF(Ceramic) 0mA 500mA 1 1 2 3 4 5 6 0 0 500 NJM2857_5.0V Ground Pin Current vs. Output Current 100 1000 1500 2000 2500 3000 Output Current : Io(mA) Input Voltage : V IN(V) NJM2857_5.0V Dropout Voltage vs. Output Current 0.4 o @:Ta=25 C Co=4.7uF(Ceramic) o @:Ta=25 C VIN=6.0V Co=4.7uF(Ceramic) 0.35 80 0.3 0.25 60 0.2 40 0.15 0.1 20 0.05 0 0 500 1000 1500 2000 0 0 Output Current : I O(mA) 1000 1500 2000 Output Current:Io(mA) NJM2857_5.0V Control Current vs. Control Voltage 20 500 NJM2857_5.0V Output Voltage vs. Control Voltage 6 o @:Ta=25 C Vin=6.0V Co=4.7uF(Ceramic) Rc=100kΩ 5 Rc=50kΩ Rc=0 15 Rc=0Ω 4 Rc=50k Rc=100k 10 3 2 5 o @:Ta=25 C Vin=6.0V Co=4.7uF(Ceramic) Io=30mA 1 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Control Voltage : V Cont (V) -6- 3.5 4 0 0 0.5 1 Control Voltage : V 1.5 Cont 2 (V) Ver.2015-05-26 NJM2857 NJM2857_5.0V Load Regulation vs. Output Current 0 NJM2857_5.0V Peak Output Current vs. Input Voltage 3200 2800 -20 2400 2000 -40 1600 -60 1200 800 -80 o o @:Ta=25 C VIN=6.0V Co=4.7uF(Ceramic) -100 0 400 800 1200 1600 2000 2400 0 5 Output Current : Io(mA) 7 8 9 10 NJM2857_5.0V Output Noise Voltage vs. Output Current 100 o o @:Ta=25 C Output : No load. Co=4.7uF(Ceramic) Including icont 25000 6 Input Voltage : V IN(V) NJM2857_5.0V Quiescent Current vs. Input Voltage 30000 @:Ta=25 C Co=4.7uF(Ceramic) Vo=VoX0.9 Measure Delay=1msec 400 80 @:Ta=25 C VIN=6.0V LPF:80kHz Co=4.7uF(Ceramic) 20000 60 15000 40 10000 20 5000 0 0 2 4 6 8 10 0 0.001 0.01 NJM2857_5.0V Ripple Rejection Ratio vs. Frequency 100 0.1 1 10 100 1000 Output Current : Io(mA) Input Voltage : V IN(V) NJM2857_5.0V Ripple Rejection vs. Output Current 100 Io=10mA Io=30mA 90 90 f=1kHz Io=0mA 80 80 70 70 60 60 f=10kHz 50 50 Io=1500mA Io=500mA 40 40 30 20 o Io=1000mA @:Ta=25 C VIN=6V ein=200mVrms Co=4.7uF(Ceramic) 10 10 Ver.2015-05-26 100 100 1k 1000 Frequency : f (Hz) o 30 10k 104 100k 105 @:Ta=25 C VIN=6V ein=200mVrms Co=4.7uF(Ceramic) 20 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 Output Current : Io(mA) -7- NJM2857 100 NJM2857_5.0V Equivalent Serise Resistance vs. Output Current 0.4 NJM2857_5.0V Dropout Voltage vs. Temperature @:Io =1000mA Co=4.7uF(Ceramic) 0.35 0.3 10 0.25 0.2 STABLE REGION 1 0.15 0.1 0.1 o @ :Ta=25 C Co=4.7uF(Ceramic) Vin=Vo+1V 0.02 0.001 0.01 0.1 0.05 1 10 100 10 0 -50 3 0 NJM2857_5.0V Output Voltage vs. Temperature 5.1 100 150 NJM2857_5.0V Control Voltage vs. Temperature @:VIN =6.0V Io=30mA Co=4.7uF(Ceramic) 5.05 50 Temperature : Ta ( o C) Output Current : Io(mA) 2 @:VIN=6.0V Io=30mA Co=4.7uF(Ceramic) 1.5 5 4.95 1 4.9 0.5 4.85 4.8 -50 0 50 o 100 150 0 Temperature : Ta ( C) 50 400 30 300 20 200 10 100 0 -8- 100 o 150 500 40 0 50 NJM2857_5.0V Quiescent Current vs. Input Voltage 600 @:VIN=6.0V Output : No Load Co=4.7uF Vcont=1.6V -50 0 Temperature : Ta ( C) NJM2857_5.0V Control Current vs. Temperature 60 -50 50 Temperature : Ta ( o C) 100 150 @:VIN=6.0V Output : No Load Icont : Excluded Co=4.7uF 0 -50 0 50 o 100 150 Temperature : Ta ( C) Ver.2015-05-26 NJM2857 NJM2857_5.0V Short Circuit Current vs. Temperature 1000 0.1 @: VIN=6.0V Output is short to ground Co=4.7uF(Ceramic) NJM2857_5.0V Line Regulation vs. Temperature @:VIN=6.0-8.0V Io=30mA Co=4.7uF(Ceramic) 800 0.05 600 0 400 -0.05 200 -0.1 0 -50 0 50 o 100 -50 150 0 NJM2857_5.0V Load Regulation vs. Temperature 0.01 o 100 150 NJM2857_5.0V Output Peak Current vs. Temperature 3500 @:VIN=6.0V Io=0-1500mA Co=4.7uF(Ceramic) 50 Temperature : Ta ( C) Temperature : Ta ( C) 3000 0.008 2500 0.006 2000 1500 0.004 1000 0.002 500 @:Vin=6.0V Co=4.7uF(Ceramic) Cin=1uF(Ceramic) 0 0 -50 0 50 o 100 150 Temperature : Ta ( C) -50 0 50 Temperature : Ta ( o C) 100 150 NJM2857_5.0V Output Voltage vs. Temperature 6 5 4 3 2 1 @:VIN=6.0V Io=30mA Co=4.7uF 0 -50 0 50 100 o 150 200 Temperature : Ta ( C) Ver.2015-05-26 -9- NJM2857 NJM2857_5.0V ON/OFF Transient Response NJM2857_5.0V 7 -2.5 Output Voltage 4 -7.5 3 -13 2 -18 @:Ta=25°C Vin=6V Io=0mA Co=4.7uF 1 0 -1 0 1 2 3 4 Time:t(s) -23 Output Voltage:Vo(V) 5 -28 5 NJM2857_5.0V Load Transient Response 7.5 Control Voltage 6 2.5 Control Voltage:Vcont(V) 6 Output Volatage:Vo(V) 7 7.5 Control Voltage -33 2.5 5 Output Voltage 4 -2.5 @:Ta=25°C Vin=6V Io=30mA Co=4.7uF -7.5 3 -13 2 -18 1 -23 0 -28 -1 0 4 8 12 Time:t(ms) 16 20 Control Voltage:Vcont(V) ON/OFF Transient Response Without Load -33 NJM2857_5.0V Input Transient Response 1500 5.25 1000 5.20 5.30 500 5.15 6 5.20 0 5.10 5 5.10 -500 5.05 4 5.00 -1000 5.50 5.40 8 7 Input Voltage 4.80 4.70 -1500 @:Ta=25°C Vin=6V Io=01000mA 0 40 80 120 Time:t(μs) 160 200 5.00 3 Output Voltage @:Ta=25°C Io=30mA Co=4.7uF 4.95 -2000 4.90 -2500 4.85 2 Input Voltage:Vin(V) Output Voltage:Vo(V) Output Voltage 4.90 Output CurrentIo(mA) Output Voltage:Vo(V) Output Current 1 0 0 40 80 120 Time:t(μs) 160 200 ＜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.2015-05-26