XC8108 シリーズ JTR33004-006 85mΩ 高機能パワースイッチ ■概要 XC8108 シリーズは低オン Pch MOS FET 内蔵のパワースイッチ IC です。 保護機能として、電流制限機能、逆流防止機能(VOUT→VIN への逆流を防止)、ソフトスタート機能、サーマルシャットダウン機能、 低電圧誤動作防止回路(UVLO）を内蔵しています。 また、パワースイッチの状態を監視するフラグ機能を搭載しています。 フラグ端子は Nch オープンドレイン出力となっており、過電 流検出中および過熱検出中、逆流防止機能動作中に Low レベルを出力します。さらに、電流制限可変機能を搭載しており、電流制 限値を１本の外付け抵抗により設定可能です。 CE 端子に印加する電圧レベルにより、ＩＣをスタンバイ状態にすることができます。CE 端子入力論理は High アクティブ、Low アクテ ィブから選択することが可能です。 ■用途 ■特長 ●セットトップボックス 入力電圧範囲 最大出力電流 ON 抵抗 消費電流 スタンバイ電流 フラグ遅延時間 ●Digital TV ●PC ●USB ポート/USB ハブ ●HDMI 保護回路 付加機能 電流制限反応時間 動作周囲温度 パッケージ 環境への配慮 ■代表特性例 XC8108xC20ER CIN=1.0μF(ceramic), CL =1.0μF(ceramic) 6.0 RILIM=39.2kΩ Output Voltage : VOUT [V] ■代表標準回路 : 2.5V～5.5V : 2A : 85mΩ@VIN=5.0V (TYP.) : 40μA@ VIN=5.0V : 0.1μA (TYP.) : 7.5ms (TYP.) *電流制限検出時 : 4ms (TYP.) *逆流電流検出時 : 電流制限機能 0.9A～2.4A(TYP.) 逆流防止機能 サーマルシャットダウン機能 低電圧誤動作防止回路(UVLO) ソフトスタート機能 : フラグ機能 CE 端子入力論理選択 : 2μs (TYP.) *参考値 : -40℃～+105℃ : USP-6C : EU RoHS 指令対応、鉛フリー 5.0 RILIM=18.4kΩ RILIM=5.76kΩ 4.0 RILIM=0kΩ 3.0 2.0 1.0 0.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 Output Current : IOUT [A] 1/25 XC8108 シリーズ ■ブロック図 XC8108 Series * 上図のダイオードは、静電保護用のダイオードと寄生ダイオードです。 2/25 XC8108 シリーズ ■製品分類 ●品番ルール XC8108①②③④⑤⑥-⑦ DESIGNATOR ITEM ① CE Logic B C Protection Circuits Type ③④ Maximum Output Current 20 Package (Order Unit) ER-G (*1) DESCRIPTION A ② ⑤⑥-⑦ (*1) SYMBOL Refer to Selection Guide D 2.0A (Adjustable current limit range: 900mA～2400mA) USP-6C (3,000/Reel) “-G”は、ハロゲン＆アンチモンフリーかつ EU RoHS 対応製品です。 ●セレクションガイド(Selection Guide) TYPE CE LOGIC SELECTABLE SOFT-START CURRENT LIMIT ADJUSTABLE AC Active High Yes Yes AD Active High Yes Yes BC Active Low Yes Yes BD Active Low Yes Yes TYPE UVLO FLG OUTPUT REVERSE CURRENT PREVENTION AC Yes Yes Yes AD Yes Yes Yes BC Yes Yes Yes BD Yes Yes Yes TYPE THERMAL SHUT DOWN LATCH PROTECTION AC Yes No AD Yes Yes BC Yes No BD Yes Yes 3/25 XC8108 シリーズ ■端子配列 FLG 3 4 CE ILIM 2 5 VSS VOUT 1 6 VIN USP-6C (BOTTOM VIEW) * USP-6C の放熱板は、実装強度及び放熱性向上の為はんだ付けを推奨致します。 参考マウントパターンとメタルマスクパターンをご参照下さい。 尚、マウントパターンは VSS(5 番 Pin)へ接続してください。 ■端子説明 PIN NUMBER PIN NAME FUNCTIONS 1 VOUT Output 2 ILIM Current Limit Adjustment 3 FLG Fault Report 4 CE ON/OFF Control 5 VSS Ground 6 VIN Power Input USP-6C ■機能表 TYPE PIN NAME A CE B SIGNAL STATUS H Active L Stand-by OPEN Undefined State (*1) H Stand-by L Active OPEN Undefined State (*1) * CE 端子は OPEN 状態を避け、任意の固定電位として下さい。 4/25 XC8108 シリーズ ■絶対最大定格 Ta=25℃ PARAMETER SYMBOL RATINGS UNITS Input Voltage VIN -0.3～+6.0 V Output Voltage VOUT -0.3～+6.0 V Output Current IOUT 2.8 A CE Input Voltage VCE -0.3～+6.0 V FLG Pin Voltage VFLG -0.3～+6.0 V FLG Pin Current IFLG 15 mA ILIM Pin Voltage VILIM -0.3～+6.0 V ILIM Pin Current IILIM ±1 mA Power Dissipation USP-6C Pd 120 1000 (*2) mW Operating Ambient Temperature Topr -40～+105 ℃ Storage Temperature Tstg -55～+125 ℃ * 各電圧定格は VSS を基準とする。 (*1) IOUT は Pd/(VIN-VOUT)以下でご使用下さい。 (*2) 基板実装時の許容損失の参考データとなります。実装条件については 23 頁を参照下さい。 5/25 XC8108 シリーズ ■電気的特性 Ta=25℃ PARAMETER SYMBOL Input Voltage VIN On Resistance RON Supply Current ISS Stand-by Current ISTBY Switch Leakage Current ILEAK Current Limit ILIMT CONDITIONS VIN=3.3V, IOUT=1.0A VIN=5.0V, IOUT=1.0A VOUT=OPEN VIN=5.5V, VOUT=OPEN VCE=VSS (XC8108A series) VCE=VIN (XC8108B series) VIN=5.5V, VOUT=0V VCE=VSS (XC8108A series) VCE=VIN (XC8108B series) VOUT=VIN-0.3V ILIM shorted to VSS VOUT=VIN-0.3V RILIM=18.4kΩ VOUT=0V Short-Circuit Current ISHORT ILIM shorted to VSS VOUT=0V RILIM=18.4kΩ MIN. TYP. MAX. UNITS CIRCUIT 2.5 - 100 85 40 5.5 110 104 75 V mΩ mΩ μA ① ② - 0.01 1.0 μA ② - 0.01 1.0 μA ② 2.16 2.40 2.64 A ① 1.16 1.34 1.52 - 1.20 - A ① - 0.67 - μs ① V ① ① VIN=5.0V, VOUT: OPEN→0V Measure from VOUT=0V to when current falls below a certain ILIMT value VIN=5.5V, XC8108A series VIN=5.5V, XC8108B series VIN=5.5V, XC8108A series VIN=5.5V, XC8108B series VIN=5.5V, VCE=5.5V VIN=5.5V, VCE=0V - 2.0 - 1.5 1.5 -0.1 -0.1 - 5.5 0.8 0.8 5.5 0.1 0.1 V ① μA μA ① ① VUVLOD VIN: 2.2V→1.7V 1.8 1.9 2.0 V ① UVLO Released Voltage VUVLOR VIN: 1.7V→2.2V 1.9 2.0 2.1 V ① UVLO Hysteresis VUHYS - - 0.1 - V ① Current Limit Circuit Response Time (*2) tCLR CE "H" Level Voltage VCEH CE "L" Level Voltage VCEL CE "H" Level Current CE "L" Level Current ICEH ICEL UVLO Detected Voltage (*1) 特に指定がない場合, VIN=5.0V, IOUT=1mA, ILIM=VSS, VCE=VIN (XC8108A series) または, VCE=VSS (XC8108B series) (*2) 設計参考値。このパラメータは参考用のみで提供されております。 6/25 XC8108 シリーズ ■電気的特性 MIN. TYP. MAX. UNITS Ta=25℃ CIRCUIT RLOAD=10Ω, VCE=0V→2.2V - 0.60 1.00 ms ① tOFF RLOAD=10Ω, VCE=2.2V→0V - 0.08 0.13 ms ① FLG output FET On-resistance RFLG IFLG=10mA, VOUT=5.5V - 15 20 Ω ③ FLG output FET Leakage Current IFOFF VIN=5.5V, VFLG=5.5V, VOUT=OPEN - 0.01 0.1 μA ③ tFD1 over-current condition 6.5 7.5 8.5 ms ① tFD2 reverse-voltage condition 2.7 4.0 4.7 ms ① Reverse Current IREV VIN=0V, VOUT=5.5V VCE=5.0V (XC8108A series) VCE=VSS (XC8108B series) - 0.1 1.0 μA ① Reverse Current Prevention Detect Voltage VREV_D VIN: 5.0V→4.7V VOUT=5.0V - 140 - mV ① Thermal Shutdown Detect Temperature TTSD Junction Temperature - 150 - ℃ ① Thermal Shutdown Release Temperature TTSR Junction Temperature - 130 - ℃ ① Thermal Shutdown Hysteresis Width THYS Junction Temperature - 20 - ℃ ① PARAMETER SYMBOL turn-on time tON turn-off time CONDITIONS FLG delay time 特に指定がない場合, VIN=5.0V, IOUT=1mA, ILIM=VSS, VCE=VIN (XC8108A series) または, VCE=VSS (XC8108B series) ■タイミングチャート ●turn-on time, turn-off time XC8108 シリーズ A タイプ XC8108 シリーズ B タイプ 7/25 XC8108 シリーズ ■測定回路図 CIN=1.0μF, CL=1.0μF 1) CIRCUIT① 2) CIRCUIT② 3) CIRCUIT③ 8/25 XC8108 シリーズ ■動作説明 XC8108 シリーズは Pch MOS FET 内蔵のスイッチ IC です。 本製品の内部は、CE 回路、UVLO 回路、TSD 回路、電流制限回路、逆流電流防止回路、コントロールブロック等で構成されています。 コントロールブロックでスイッチ トランジスタのゲート電圧を制御します。 また、出力電圧と出力電流の状態に応じて、電流制限回路、逆流電流防止回路が動作します。(BLOCK DIAGRAM 参照) BLOCK DIAGRAM (XC8108 シリーズ) <CE 端子> CE 端子の信号により IC 内部回路を動作状態あるいは停止状態に制御することができます。 CE 端子に入力する電圧は、CE 端子電圧規格内であれば論理は確定され動作に支障はありませんが、VIN または VSS 以外の中間電 圧を入力すると、IC 内部回路の貫通電流により消費電流が増加します。また、CE 端子がオープンでは不定動作となります。 <過熱保護機能(サーマルシャットダウン)> 過熱保護としてサーマルシャットダウン(TSD) 回路を内蔵しています。 ジャンクション温度が検出温度に達するとスイッチトランジスタを強制的にオフさせます。 スイッチトランジスタがオフ状態を継続したままジャンクション温度が解除温度まで下がるとスイッチトランジスタがオン状態となり(自動 復帰)、再度スイッチ動作を開始します。サーマルシャットダウン検出と同時に、FLG 端子は Low レベル出力となります。また、サーマル シャットダウン解除と同時に、FLG 端子は High レベル出力に戻ります。 <UVLO 機能> VIN の低下による誤出力防止としてアンダーボルテージロックアウト(UVLO)回路を内蔵しています。VIN が検出電圧に達するとスイッ チトランジスタを強制的にオフさせ、解除電圧に達するとスイッチトランジスタがオン状態となり(自動復帰)、再度スイッチ動作を開始しま す。 <ソフトスタート機能> IC 起動時に出力コンデンサ(CL)にチャージされる VIN-VOUT 間の電流(突入電流)を抑え、且つ、突入電流による VIN の変動を抑える 事が可能です。 ソフトスタート時間は内部で最適化されており、出力オン時間として定義されます。(TYP: 0.6ms) 9/25 XC8108 シリーズ ■動作説明 <電流制限、短絡保護機能> 出力電流が制限電流値に達すると、電流制限回路が動作し、出力電圧を降下させます。また、VOUT 端子が VSS にショートした場合、 出力電流は短絡電流値で既定された電流値に制限されます。過電流状態が 7.5ms(TYP.)続くと、FLG 端子は Low レベル出力となりま す。 電流制限回路は自動復帰タイプ(製品タイプ C)とラッチオフタイプ(製品タイプ D)の 2 種類をラインアップしており、FLG 端子 Low レベ ル出力後の動作が異なります。 自動復帰タイプは、出力電流が制限電流値で制限され続けます。 過電流状態が解消され最大出力電流以下の状態が 7.5ms(TYP.)続くと、FLG 端子は High レベル出力に戻ります。 ラッチオフタイプは、FLG 端子 Low レベル出力後にスイッチトランジスタがオフします。過電流状態が解消されるかどうかに関係なく、 オフ状態が保持されます。 CE 端子の入力信号で IC をオフにして再度立ち上げるか、入力電圧を UVLO 検出電圧以下とした後に、UVLO 解除電圧以上を印 加することで、ラッチ動作は解除されます。 <電流制限外部調整機能> 電流制限外部調整端子（ILIM 端子）に抵抗を接続することで、電流制限値を任意に設定することが可能です。 電流制限値は 式 1 を用い、900mA～2400mA の範囲で設定することができます。また、ILIM 端子オープンの場合はスイッチ トランジスタは強制的にオフとなります。 式 1. RILIM(kΩ) = 57207 / ILIMIT(T)(mA) - 24.32(kΩ) RILIM：外部抵抗値 ILIMIT(T)：電流制限設定値 表 1. 電流制限設定値 一覧 ILIMIT(T) (mA) RILIM (kΩ) E96 系列抵抗値 (kΩ) E96 系列抵抗使用時 電流制限値(mA) 900 39.24 39.2 901 1000 32.89 33.2 995 1100 27.69 28.0 1093 1200 23.35 23.2 1204 1300 19.69 19.6 1303 1400 16.54 16.5 1401 1500 13.82 13.7 1505 1600 11.43 11.5 1597 1700 9.33 9.31 1701 1800 7.46 7.5 1798 1900 5.79 5.76 1902 2000 4.28 4.32 1997 2100 2.92 2.94 2099 2200 1.68 1.69 2199 2300 0.55 0.549 2300 ILIM shorted to VSS 2400 2400 10/25 XC8108 シリーズ ■動作説明 <電流制限外部調整機能> 図 1. 電流制限設定値グラフ ILIMIT(T) (mA) ： 電流制限設定値 XC8108 電流制限設定値 － 外部抵抗値 2500 2400 2300 2200 2100 2000 1900 1800 1700 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 0 5 10 15 20 25 30 35 40 R ILIM (kΩ) ： 外部抵抗値 <逆流防止機能> VOUT 端子から VIN 端子に逆流する電流を防止する回路が内蔵されています。 入力電圧と VOUT 端子の電圧の差が、IC 内部で設定された検出電圧以上となった場合、逆流防止回路が動作しスイッチトランジスタは オフとなり、VOUT 端子から VIN 端子に流れる逆流電流を 0.1μA(TYP.)に抑えます。 逆流防止回路が動作した状態が 4ms(TYP.)続くと、FLG 端子は Low レベル出力となります。 逆流防止機能は自動復帰タイプ(製品タイプ C)とラッチオフタイプ(製品タイプ D)の 2 種類をラインアップしており、FLG 端子 Low レベル 出力後の動作がそれぞれで異なります。 自動復帰タイプは、出力電圧が入力電圧を下回ると、直ちに逆流防止回路が停止し、スイッチトランジスタは再度オンします。出力電 圧が入力電圧を下回る状態が 4ms(TYP.)続くと、FLG 端子は High レベル出力に戻ります。 ラッチオフタイプは、逆電圧状態が解消されても、スイッチトランジスタのオフ状態が保持されます。 CE 端子の入力信号で IC をオフにして再度立ち上げるか、入力電圧を UVLO 検出電圧以下とした後に UVLO 解除電圧以上を印加す ることで、ラッチ動作は解除されます。 11/25 XC8108 シリーズ ■動作説明 <フラグ機能> スイッチの状態を監視するフラグ(FLG)回路を搭載しています。FLG 端子は保護回路動作中に Low レベルを出力します。 尚、FLG 端子は Nch オープンドレイン出力となっており、プルアップ抵抗は 10kΩ～100kΩ の値を推奨します。 ・自動復帰タイプ(製品タイプ C) 保護機能 FLG 端子 Low レベル出力 FLG 端子 High レベル出力へ復帰 電流制限機能 過電流検出から 7.5ms(TYP)後 過電流解除から 7.5ms(TYP)後 逆流防止機能 逆電圧検出から 4.0ms(TYP)後 逆電圧解除から 4.0ms(TYP)後 過熱保護機能 過熱検出と同時 過熱解除と同時 保護機能 FLG 端子 Low レベル出力 FLG 端子 High レベル出力へ復帰 電流制限機能 過電流検出から 7.5ms(TYP)後 ラッチ動作解除時 逆流防止機能 逆電圧検出から 4.0ms(TYP)後 ラッチ動作解除時 過熱保護機能 過熱検出と同時 過熱解除と同時 ・ラッチオフタイプ(製品タイプ D) 12/25 XC8108 シリーズ ■使用上の注意 1. 一時的、過渡的な電圧降下および電圧上昇等の現象について。 絶対最大定格を超える場合には、劣化または破壊する可能性があります。 2. 配線のインピーダンスが高い場合、出力電流によるノイズの回り込みが起こしやすくなり、動作が不安定になることがあります。特に VIN および VSS の配線は十分強化してください。 3. 入力コンデンサ(CIN), 出力コンデンサ(CL)はできるだけ配線を短く IC の近くに配置してください。 入力及び出力コンデンサは 1.0μF 以上の容量値を推奨致します。 4. VIN 端子に動作最大電圧を超える電圧を印加した状態で、VOUT 端子が VSS レベルにショートされた場合、デバイスの動作に深刻な影 響を与える可能性がありますので、動作電圧範囲内でご使用下さい。 5. 外部抵抗(RILIM)により電流制限値の調整が可能です。外部抵抗の特性が電流制限値に影響を与えますので、ご使用においては抵 抗値許容差や抵抗温度係数(T.C.R）が小さい部品を選定される事をお勧めいたします。 6. 電流制限設定値(ILIMIT(T))の 80％の電流値が、最大出力電流の推奨値となります。 7. 当社では製品の改善、信頼性の向上に努めております。 しかしながら、万が一のためにフェールセーフとなる設計およびエージング処理など、装置やシステム上で十分な安全設計をお願いします。 13/25 XC8108 シリーズ ■特性例 (1) UVLO detect Voltage vs. Input Voltage (2) UVLO release Voltage vs. Input Voltage XC8108xx20ER XC8108xx20ER Ta=105℃ Ta=25℃ Ta=-40℃ 2.5 CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) UVLO release Voltage : UVLO [V] UVLO detect Voltage : UVLO [V] CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 3.0 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 3.0 Ta=105℃ Ta=25℃ Ta=-40℃ 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 1.70 1.75 1.80 1.85 1.90 1.95 2.00 2.05 2.10 Input Voltage : VIN [V] 1.70 1.75 1.80 1.85 1.90 1.95 2.00 2.05 2.10 Input Voltage : VIN [V] (3) UVLO threshold Voltage vs. Ambient Temperature XC8108xx20ER UVLO threshold Voltage : UVLO [V] CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 UVLO detect UVLO release 0.5 0.0 -50 -25 0 25 50 75 100 Ambient Temperature : Ta [℃] 125 (4) Stand-by Current vs. Input Voltage (5) Stand-by Current vs. Ambient Temperature XC8108xx20ER XC8108xx20ER Ta=105℃ 2.5 Ta=25℃ Ta=-40℃ 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 Input Voltage : VIN [V] 14/25 CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) Stand-by Current : Istby [μA] Stand-by Current : Istby [μA] CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 3.0 3.0 Istby 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 -50 -25 0 25 50 75 100 Ambient Temperature : Ta [℃] 125 XC8108 シリーズ ■特性例 (6) Supply Current vs. Input Voltage（sweep up） (7) Supply Current vs. Ambient Temperature XC8108xx20ER XC8108xx20ER CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) Supply Current : ISS [μA] Supply Current : ISS [μA] VIN=5.0V, CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Ta=105℃ Ta=25℃ Ta=-40℃ 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 -50 Input Voltage : VIN [V] (8) CE "H" Level Voltage vs. Input Voltage VIN=5.0V -25 0 25 50 75 100 Ambient Temperature : Ta [℃] (9) CE "L" Level Voltage vs. Input Voltage XC8108xx20ER XC8108xx20ER 2.5 2.0 1.5 1.0 Ta=105℃ Ta=25℃ 0.0 Ta=-40℃ 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 Input Voltage : VIN [V] CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) CE "L" Level Voltage : VCEL [V] CE "H" Level Voltage : VCEH [V] CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 3.0 0.5 125 2.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 Ta=105℃ Ta=25℃ 0.0 0.0 0.5 Ta=-40℃ 1.0 1.5 2.0 Input Voltage : VIN [V] 2.5 (10) CE threshold Voltage vs. Ambient Temperature XC8108xx20ER CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) CE threshold Voltage : VCE [V] 3.0 2.5 CE"H"Level 2.0 CE"L"Level 1.5 1.0 0.5 0.0 -50 -25 0 25 50 75 100 Ambient Temperature : Ta [℃] 125 15/25 XC8108 シリーズ ■特性例 (11) On Resistance vs. Input Voltage (12) On Resistance vs. Ambient Temperature XC8108xx20ER XC8108xx20ER CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 180 180 160 160 On Resistance : Ron [mΩ] On Resistance : Ron [mΩ] CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 140 120 100 80 60 Ta=105℃ Ta=25℃ 40 20 Ta=-40℃ 0 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 Input Voltage : VIN [V] 5.5 140 120 100 80 VIN=3.5V 40 VIN=4.5V 20 VIN=5.0V 0 -50 6.0 (13) turn-on time vs. Input Voltage VIN=2.5V 60 CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 0.7 0.6 0.6 turn-on time : tDLY(ON) [ms] turn-on time : tDLY(ON) [ms] CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 0.5 0.4 0.3 Ta=105℃ Ta=25℃ Ta=-40℃ 0.0 0.5 0.4 0.3 VIN=2.5V 0.2 VIN=3.5V VIN=4.5V 0.1 VIN=5.0V VIN=5.5V 0.0 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 Input Voltage : VIN [V] 5.5 6.0 -50 -25 0 25 50 75 100 125 Ambient Temperature : Ta [℃] (15) turn-off time vs. Input Voltage (16) turn-off time vs. Ambient Temperature XC8108xx20ER XC8108xx20ER CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 0.09 0.08 0.08 turn-off time : tDLY(OFF) [ms] turn-off time : tDLY(OFF) [ms] VIN=4.3V, CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 0.09 0.07 0.06 0.05 0.04 Ta=105℃ 0.03 Ta=25℃ 0.02 Ta=-40℃ 0.01 0.00 0.07 0.06 0.05 VIN=2.5V VIN=3.5V VIN=4.5V VIN=5.0V VIN=5.5V 0.04 0.03 0.02 0.01 0.00 2.0 16/25 125 XC8108xx20ER 0.7 0.1 -25 0 25 50 75 100 Ambient Temperature : Ta [℃] (14) turn-on time vs. Ambient Temperature XC8108xx20ER 0.2 VIN=5.5V 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 Input Voltage : VIN [V] 5.5 6.0 -50 -25 0 25 50 75 100 Ambient Temperature : Ta [℃] 125 XC8108 シリーズ ■特性例 (17) FLG delay time over-current vs. Ambient Temperature (18) FLG delay time reverse-voltage vs. Ambient Temperature XC8108xx20ER XC8108xx20ER CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) FLG reverse-voltage : tFD [ms] FLG over-current : tFD [ms] CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 9.0 8.5 8.0 7.5 7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 VIN=2.5V VIN=3.5V VIN=4.5V VIN=5.0V VIN=5.5V -50 -25 0 25 50 75 100 Ambient Temperature : Ta [℃] 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 125 VIN=2.5V VIN=3.5V VIN=4.5V VIN=5.0V -50 -25 0 25 50 75 100 Ambient Temperature : Ta [℃] 125 (19) Output Voltage vs. Output Current XC8108xD20ER XC8108xC20ER CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) CIN=1.0μF(ceramic), CL=1.0μF(ceramic) 6.0 RILIM=39.2kΩ RILIM=18.4kΩ RILIM=5.76kΩ RILIM=0kΩ 4.0 3.0 2.0 1.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Output Current : IOUT [A] 3.5 0.0 4.0 (20) turn-on Delay vs. Rise Time (CL=1.0μF) Voltage : [V] 8.0 3.0 6.0 2.5 4.0 2.0 3.5 Output Voltage 2.0 1.5 0.0 -2.0 1.0 -4.0 0.5 -6.0 Supply Current 0.0 Time [100μs/div] 3.5 4.0 VCE=5.0V→0V, tf=5μs, RL=10Ω, Ta=25℃ VIN=5.0V, CIN=CL=1.0μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ 3.0 Output Voltage 2.5 2.0 2.0 1.5 0.0 -2.0 3.5 CE Input Voltage 1.0 0.5 -4.0 0.0 -6.0 Supply Current -0.5 -8.0 4.0 Voltage : [V] CE Input Voltage 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 Output Current : IOUT [A] XC8108xx20ER Supply Current : Isupply [A] VCE=0V→5.0V, tr=5μs, RL=10Ω, Ta=25℃ VIN=5.0V, CIN=CL=1.0μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ 0.5 (21) turn-oｆｆ Delay vs. Fall Time (CL=1.0μF) XC8108xx20ER 6.0 If the over-current state lasts for 7.5ms, the latch off type turns off the power switch t i t 0.0 0.0 8.0 RILIM=39.2kΩ RILIM=18.4kΩ RILIM=5.76kΩ RILIM=0kΩ 5.0 Supply Current : Isupply [A] 5.0 Output Voltage : VOUT [V] Output Voltage : VOUT [V] 6.0 -0.5 -8.0 Time [100μs/div] 17/25 XC8108 シリーズ ■特性例 (22) turn-on Delay vs. Rise Time (CL=120μF) (23) turn-oｆｆ Delay vs. Fall Time (CL=120μF) XC8108xx20ER Voltage : [V] 4.0 CE Input Voltage Output Voltage 8.0 3.5 3.0 6.0 3.0 2.5 2.0 2.0 0.0 1.5 -2.0 1.0 -4.0 0.5 -6.0 0.0 Supply Current -8.0 4.0 Voltage : [V] 6.0 3.5 Supply Current : Isupply [A] 8.0 VCE=5.0V→0V, tf=5μs, RL=10Ω, Ta=25℃ VIN=5.0V, CIN=1.0μF, CL=120μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ 2.0 2.5 Output Voltage 2.0 0.0 1.5 CE Input Voltage -2.0 1.0 -4.0 0.5 -6.0 0.0 Supply Current -8.0 -0.5 Supply Current : Isupply [A] XC8108xx20ER VCE=0V→5.0V, tr=5μs, RL=10Ω, Ta=25℃ VIN=5.0V, CIN=1.0μF, CL=120μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ -0.5 Time [500μs/div] Time [500μs/div] (24) Short Circuit Current, Device Enabled Into Short XC8108xx20ER 8.0 XC8108xx20ER VCE=0V→5.0V, tr=5μs, Ta=25℃ VIN=5.0V, CIN=CL=1.0μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ VCE=5.0V→0V, tf=5μs, Ta=25℃ VIN=5.0V, CIN=1.0μF, CL=120μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ 8.0 3.5 3.5 3.0 4.0 2.5 2.0 2.0 0.0 -4.0 -6.0 1.0 0.5 Supply Current -8.0 6.0 3.0 4.0 2.5 2.0 2.0 Output Voltage Supply Current -6.0 -0.5 -8.0 （26） Short-Curcuit Transient Response (VOUT=short→5.0Ω, CL=1.0μF) 3.5 6.0 2.0 2.0 0.0 1.5 Output Voltage -4.0 1.0 0.5 Supply Current -8.0 Time [2ms/div] 4.0 Voltage : [V] 2.5 Supply Current : Isupply [A] Voltage : [V] 8.0 3.0 VOUT = Short circuit to Vss FLG Voltage 18/25 -0.5 XC8108xC20ER VIN=5.0V, tf=100μs, Ta=25℃ FLG=100kΩ, CIN=CL=1.0μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ 4.0 -6.0 0.0 Time [40μs/div] XC8108xC20ER -2.0 0.5 -4.0 0.0 （25） Short-Curcuit Transient Response (VOUT=5.0Ω→short, CL=1.0μF) 6.0 1.0 -2.0 Time [40μs/div] 8.0 1.5 0.0 VIN=5.0V, tr=100μs, Ta=25℃ FLG=100kΩ, CIN=CL=1.0μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ VOUT = Removed Short circuit 3.5 3.0 2.5 Output Voltage 2.0 2.0 FLG Voltage 0.0 1.5 -2.0 1.0 -4.0 0.0 -6.0 -0.5 -8.0 Supply Current 0.5 0.0 -0.5 Time [2ms/div] Supply Current : Isupply [A] -2.0 1.5 Output Voltage Voltage : [V] CE Input Voltage Supply Current : Isupply [A] Voltage : [V] 6.0 Supply Current : Isupply [A] CE Input Voltage XC8108 シリーズ ■特性例 （27） Short-Curcuit Transient Response (VOUT=open→short, CL=1.0μF) （28） Short-Curcuit Transient Response (VOUT=short→open, CL=1.0μF) XC8108xC20ER VIN=5.0V, tf=100μs, Ta=25℃ FLG=100kΩ, CIN=CL=1.0μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ 3.5 8.0 VOUT = Short circuit to Vss FLG Voltage 2.5 2.0 2.0 1.5 0.0 Output Voltage -2.0 1.0 -4.0 0.5 Supply Current -8.0 VOUT = Short circuit to Vss 1.5 -2.0 1.0 -4.0 0.5 -6.0 -0.5 -8.0 （30） Short-Curcuit Transient Response (VOUT=short→5.0Ω, CL=120μF) VIN=5.0V, tr=100μs, Ta=25℃ FLG=100kΩ, CIN=1.0μF, CL=120μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ 8.0 3.5 6.0 1.5 0.0 Output Voltage 1.0 -2.0 0.5 -4.0 Supply Current -6.0 -8.0 4.0 Voltage : [V] 2.5 2.0 1.0 -0.5 -8.0 0.5 0.0 -0.5 Time [2ms/div] （32） Short-Curcuit Transient Response (VOUT=short→open, CL=120μF) XC8108xC20ER VIN=5.0V, tr=100μs, Ta=25℃ FLG=100kΩ, CIN=1.0μF, CL=120μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ 8.0 6.0 3.0 2.0 1.5 -2.0 1.0 -4.0 0.5 0.0 -0.5 4.0 Voltage : [V] 2.5 Supply Current : Isupply [A] Voltage : [V] 2.0 -2.0 -6.0 0.0 Time [2ms/div] FLG Voltage Supply Current 3.5 -8.0 2.5 Output Voltage -4.0 VIN=5.0V, tf=100μs, Ta=25℃ FLG=100kΩ, CIN=1.0μF, CL=120μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ FLG Voltage 3.0 1.5 XC8108xC20ER VOUT = Short circuit to Vss 3.5 0.0 0.0 （31） Short-Curcuit Transient Response (VOUT=open→short, CL=120μF) 8.0 VOUT = Removed Short circuit 2.0 Time [2ms/div] Supply Current -0.5 Time [2ms/div] Supply Current : Isupply [A] Voltage : [V] FLG Voltage 2.0 -6.0 0.0 Supply Current 3.0 Output Voltage 2.0 Supply Current : Isupply [A] 8.0 2.0 2.5 Output Voltage XC8108xC20ER VIN=5.0V, tf=100μs, Ta=25℃ FLG=100kΩ, CIN=1.0μF, CL=120μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ 4.0 3.0 0.0 XC8108xC20ER 6.0 3.5 FLG Voltage 0.0 （29） Short-Curcuit Transient Response (VOUT=5.0Ω→short, CL=120μF) 4.0 VOUT = Removed Short circuit 2.0 Time [2ms/div] 6.0 VIN=5.0V, tr=100μs, Ta=25℃ FLG=100kΩ, CIN=CL=1.0μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ VOUT = Removed Short circuit 3.5 3.0 2.5 Output Voltage 2.0 2.0 FLG Voltage 0.0 1.5 -2.0 1.0 -4.0 0.5 Supply Current : Isupply [A] -6.0 4.0 Voltage : [V] 4.0 Voltage : [V] 6.0 3.0 Supply Current : Isupply [A] 6.0 8.0 Supply Current : Isupply [A] XC8108xC20ER 0.0 -6.0 Supply Current -0.5 -8.0 Time [2ms/div] 19/25 XC8108 シリーズ ■特性例 (33) UVLO Transient Response (CL=1.0μF) XC8108xx20ER VIN=0V→5.0V, tr=3ms, Ta=25℃ RL=5Ω, CIN=CL=1.0μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ VIN=5.0V→0V, tf=3ms, Ta=25℃ RL=5Ω, CIN=CL=1.0μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ 3.0 6.0 2.5 2.0 Output Voltage 0.0 2.0 1.5 -2.0 1.0 -4.0 0.5 -6.0 Supply Current -8.0 3.5 3.0 Input Voltage 4.0 2.5 2.0 2.0 0.0 1.5 Output Voltage -2.0 -4.0 0.0 -6.0 -0.5 -8.0 1.0 0.5 Supply Current : Isupply [A] Voltage : [V] 4.0 Input Voltage 8.0 Voltage : [V] 6.0 3.5 Supply Current : Isupply [A] 8.0 XC8108xx20ER 0.0 Supply Current -0.5 Time [500μs/div] Time [500μs/div] (34) UVLO Transient Response (CL=120μF) Input Voltage Voltage : [V] 4.0 3.5 8.0 3.0 6.0 2.5 2.0 Output Voltage 0.0 2.0 1.5 -2.0 1.0 -4.0 0.5 -6.0 Supply Current -8.0 2.5 2.0 2.0 0.0 -2.0 1.0 -4.0 0.5 -6.0 -0.5 -8.0 (36) Reverse Voltage Released Voltage (CL=1.0μF) Input Voltage 2.0 0.0 FLG Voltage 2.0 0.0 Supply Current -8.0 -1.0 -2.0 Time [500μs/div] 20/25 4.0 1.0 -4.0 8.0 6.0 5.0 3.0 -2.0 -6.0 6.0 4.0 Voltage : [V] Voltage : [V] 4.0 -0.5 XC8108xC20ER Supply Current : Isupply [A] 6.0 Output Voltage 0.0 Supply Current Time [500μs/div] XC8108xC20ER VOUT=5.5V forced 1.5 Input Voltage 0.0 (35) Reverse Voltage Detected Voltage (CL=1.0μF) 8.0 3.0 Output Voltage 4.0 Time [500μs/div] VIN=5.0V, RL=5Ω, Ta=25℃ CIN=CL=1.0μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ 3.5 VIN=5.0V, RL=5Ω, Ta=25℃ CIN=CL=1.0μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ VOUT = 5.5V Removed Input Voltage Output Voltage 2.0 6.0 5.0 4.0 3.0 FLG Voltage 0.0 2.0 -2.0 1.0 -4.0 Supply Current -6.0 0.0 -1.0 -8.0 -2.0 Time [500μs/div] Supply Current : Isupply [A] 6.0 VIN=5.0V→0V, tf=3ms, Ta=25℃ RL=5Ω, CIN=1.0μF, CL=120μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ Voltage : [V] 8.0 XC8108xx20ER Supply Current : Isupply [A] VIN=0V→5.0V, tr=3ms, Ta=25℃ RL=5Ω, CIN=1.0μF, CL=120μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ Supply Current : Isupply [A] XC8108xx20ER XC8108 シリーズ ■特性例 (37) Reverse Voltage Detected Voltage (CL=120μF) (38) Reverse Voltage Released Voltage (CL=120μF) Voltage : [V] 4.0 Output Voltage 6.0 8.0 5.0 6.0 4.0 Input Voltage 3.0 2.0 FLG Voltage 0.0 2.0 1.0 -2.0 0.0 -4.0 Supply Current -6.0 -1.0 VOUT = 5.5V Removed Input Voltage 2.0 6.0 5.0 4.0 Output Voltage FLG Voltage 3.0 0.0 2.0 -2.0 1.0 0.0 -4.0 Supply Current -1.0 -6.0 -2.0 -8.0 -2.0 -8.0 VIN=5.0V, Ta=25℃ CIN=1.0μF, CL=120μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ 4.0 Voltage : [V] 6.0 VOUT=5.5V forced XC8108xC20ER Supply Current : Isupply [A] 8.0 VIN=5.0V, Ta=25℃ CIN=1.0μF, CL=120μF(ceramic), RILIM=18.4kΩ Supply Current : Isupply [A] XC8108xC20ER Time [500μs/div] Time [500μs/div] （39） CE Transient Response XC8108xx20ER XC8108xx20ER VCE=0→5.0V, tr=5μs, Ta=25℃ VIN=5.0V, CIN=1.0μF, CL=120μF(ceramic) VCE=0→5.0V, tr=5μs, Ta=25℃ VIN=5.0V, CIN=CL=1.0μF(ceramic) 0.030 0.025 Voltage : [V] 4.0 2.0 RILIM=39.2kΩ RILIM=18.4kΩ 0.0 RILIM=5.76kΩ RILIM=0kΩ -2.0 0.020 0.015 0.010 -4.0 0.005 -6.0 0.000 2.5 2.0 RILIM=18.4kΩ 0.0 RILIM=0kΩ -2.0 1.0 0.5 0.0 -6.0 In Rush Current -8.0 -0.5 Time [500μs/div] (41) Current Limit adapted time XC8108xx20ER XC8108xx20ER 14.0 12.0 10.0 8.0 2.0 Output Voltage 0.0 6.0 -2.0 4.0 2.0 -4.0 In Rush Current 0.0 -6.0 -2.0 -8.0 Time [2μs/div] Current Limit Response : [μs] VOUT = Short circuit to Vss In Rush Current : [A] VIN=5.0V, Ta=25℃ CL=open, RILIM=18.4kΩ 4.0 Voltage : [V] 1.5 RILIM=5.76kΩ -4.0 -0.005 (40) Short Applied 6.0 2.0 RILIM=39.2kΩ Time [500μs/div] 8.0 3.0 4.0 In Rush Current -8.0 CE Voltage 6.0 Voltage : [V] 6.0 3.5 8.0 In Rush Current : IRUSH [A] CE Voltage In Rush Current : IRUSH [A] 0.035 8.0 VIN=5.0V, Ta=25℃ CL=open, RILIM=18.4kΩ 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 Peak Limit Current [A] 6.0 21/25 XC8108 シリーズ ■外形寸法図 ●USP-6C パッケージ寸法 (unit:mm) 1.8±0.05 1pin INDENT 0.05 0.30±0.05 (0.1) (0.50) 0.10±0.05 0.20±0.05 1.4±0.05 ●USP-6C 参考パターンレイアウト (unit: mm) 22/25 ●USP-6C 参考メタルマスクデザイン (unit: mm) XC8108 シリーズ ● USP-6C パッケージ許容損失(105℃保証品) USP-6C パッケージにおける許容損失特性例となります。 許容損失は実装条件等に影響を受け値が変化するため、下記実装条件にての参考データとなります。 1.測定条件 (参考データ) 定条件： 基板実装状態 雰囲気： 実装： 実装基板： 自然対流 Pb フリーはんだ 基板 40mm×40mm(片面 1600mm2)に対して 銅箔面積 表面 約 50%-裏面 約 50% 放熱板と周りの銅箔接続 基板材質： 板厚： ｽﾙｰﾎｰﾙ： ガラスエポキシ(FR-4) 1.6mm ホール径 0.8mm 4 個 2.許容損失-周囲温度特性 評価基板レイアウト(単位:mm) 基板実装 (Tjmax=125℃) 周囲温度 (℃) 許容損失 Pd (mW) 25 1000 105 200 熱抵抗 (℃/W) 100.00 Pd-Ta特性グラフ 許容損失Pd（mW） 1200 1000 800 600 400 200 0 25 45 65 85 周囲温度Ta（℃） 105 125 23/25 XC8108 シリーズ ■マーキング ① 製品シリーズを表す。 USP-6C ② ⑤ ③ 3 ④ 2 ① 1 シンボル 品名表記例 Z XC8108******-G 6 ② 製品タイプを表す。 5 4 シンボル CE 論理 保護回路 品名表記例 1 Active High Auto-recovery XC8108AC****-G 2 Active High Latch-off XC8108AD****-G 3 Active Low Auto-recovery XC8108BC****-G 4 Active Low Latch-off XC8108BD****-G ③ 最大出力電流を表す。 シンボル 電流 (A) 品名表記例 5 2.0 XC8108**20**-G ④⑤ 製造ロットを表す。 製造ロットを表す。01～09、0A～0Z、11～9Z、A1～A9、AA～AZ、B1～ZZ を繰り返す。 (但し、G，I，J，O，Q，W は除く。反転文字は使用しない。) 24/25 XC8108 シリーズ 1. 本書に記載された内容(製品仕様、特性、データ等)は、改善のために予告なしに変更するこ とがあります。製品のご使用にあたっては、その最新情報を当社または当社代理店へお問 い合わせ下さい。 2. 本書に記載された技術情報は、製品の代表的動作・応用を説明するものであり、工業所有 権、その他の権利に対する保証または許諾するものではありません。 3. 本書に記載された製品は、通常の信頼度が要求される一般電子機器(情報機器、オーディオ ／ビジュアル機器、計測機器、通信機器(端末)、ゲーム機器、パーソナルコンピュータおよび その周辺機器、家電製品等)用に設計・製造しております。 4. 本書に記載の製品を、その故障や誤作動が直接人命を脅かしたり、人体に危害を脅かす恐 れのある装置やシステム(原子力制御、航空宇宙機器、輸送機器、交通信号機器、燃焼制 御、生命維持装置を含む医療機器、各種安全装置など)へ使用する場合には、事前に当社 へご連絡下さい。 5. 当社では製品の改善、信頼性の向上に努めております。しかしながら、万が一のためにフェ ールセーフとなる設計およびエージング処理など、装置やシステム上で十分な安全設計をお 願いします。 6. 保証値を超えた使用、誤った使用、不適切な使用等に起因する損害については、当社では 責任を負いかねますので、ご了承下さい。 7. 本書に記載された内容を当社に無断で転載、複製することは、固くお断り致します。 トレックス・セミコンダクター株式会社 25/25