本ドキュメントはCypress (サイプレス) 製品に関する情報が記載されております。 MB39C605 ASSP LED 照明用位相調光対応 PSR 方式 LED ドライバ IC Data Sheet (Full Production) Notice to Readers: 本書には、弊社製品に関する最新の技術仕様が記載されています。Spansion Inc.は、本製 品の量産体制に入っており、本書の次のバージョンでは大きな変更はない見込みです。ただし、誤字や仕様 の訂正、あるいは提供中の有効な組み合わせに関する変更が生じる可能性はあります。 Publication Number MB39C605-DS405-00017 CONFIDENTIAL Revision 3.0 Issue Date February 20, 2015 D a t a S h e e t データシートの呼称に関するお知らせ Spansion Inc.では、開発, 認定, 初期生産, 量産といった製品のライフサイクルを通してお客様に製品情報や 本来の仕様をお知らせすることを目的に、Advance Information あるいは Preliminary という呼称のデータシー トを公開しております。ただし、いずれの場合においても、まずは最新の情報を入手していることを確認し た上で設計を完成させてください。Spansion データシートの呼称は以下の通りです。ぞれぞれの内容につい てご確認をお願いします。 Advance Information Advance Information という呼称は、Spansion Inc.が 1 つ以上の特定の製品を開発中であるが、まだ生産を開 始していないことを意味しています。この呼称が付いた文書に記載されている情報は変更されることがあり、 場合によっては、製品の開発が中止となることもあります。したがって、Spansion Inc.は、Advance Information に以下の条件を記載しています。 「本書には、Spansion Inc.が現在開発中の 1 つ以上の製品に関する情報が記載されており、お客様が 本製品を評価するのに役立てていただくことを目的としています。本製品を使用して設計される際 にはあらかじめ弊社までご連絡ください。Spansion Inc.は本製品に関する作業を予告なしに変更また は中止する権利を留保します。」 Preliminary Preliminary という呼称は、製品開発が進み、製造契約が発生したことを意味しています。この呼称は、製品 認定, 初期生産、それに続く、量産に至る前の製造工程における後続フェーズなど、製品のライフサイクル のいくつかの側面を網羅するものです。Preliminary のデータシートに記載されている技術仕様は、製造に関 するこれらの側面を検討し、変更されることがあります。Spansion Inc.は、Preliminary に以下の条件を記載 しています。 「本書には、弊社製品に関する、最新の技術仕様が記載されています。Preliminary とは、製品認定 が完了し、初期生産を開始した状態であることを意味しています。効率および品質の維持が必要と なる生産工程のフェーズを経た結果、技術仕様に変更がある場合は、本書の次のバージョンまたは 修正版において改訂が行われることがあります。」 呼称の組み合わせ データシートの中には、各種呼称 (Advance Information, Preliminary, Full Production) の製品の組み合わせで 記載されているものがあります。このようなデータシートでは、必要に応じて、必ずこれらの製品やそれぞ れの呼称を分かるように記載しています。通常は、先頭ページ, オーダ情報のページ, 電気的特性表と交流 消去およびプログラム表 (表の注釈内) を記載したページで分かります。先頭ページの免責事項で本通知に ついて言及しています。 Full Production (呼称なし) 製品の生産開始後一定期間が経過し、わずかな変更のみで変更の必要がほぼない状態になると、Preliminary の呼称はデータシートから削除されます。わずかな変更としては、速度オプション、動作温度範囲、パッケ ージタイプ、VIO 電圧範囲の追加や削除など、入手可能な部品番号の注文数に影響を及ぼすものが挙げられ ます。変更とは、説明を分かりやすく書き替えたり、誤字や誤った仕様を訂正したりする必要のあるもので す。Spansion Inc.は、この種の文書に以下の条件を適用しています。 「本書には、弊社製品に関する最新の技術仕様が記載されています。Spansion Inc.は、本製品の量産 体制に入っており、本書の次のバージョンでは大きな変更はない見込みです。ただし、誤字や仕様 の訂正、あるいは提供中の有効な組み合わせに関する変更が生じる可能性はあります。」 これらのデータシートの呼称に関してご不明な点がございましたら、最寄りの営業所までお問い合わせくだ さい。 2 CONFIDENTIAL MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 MB39C605 ASSP LED 照明用位相調光対応 PSR 方式 LED ドライバ IC Data Sheet (Full Production) 1. 概要 MB39C605 は、LED 照明用 PSR(Primary Side Regulation)方式 LED ドライバ IC です。トランスピーク電流と トランスエネルギー・ゼロ時間に基づいて LED 電流を制御するため、絶縁型フライバック構成ではオプト カプラを使用せず、安定した LED 電流を供給できます。加えて、スイッチング動作は臨界導通モード動作 で制御するため、トランスの小型化が図れます。なお、MB39C605 は位相調光対応回路を内蔵しており、位 相調光に対応した照明を構成できます。 商用および住居の電球の置換えなど、一般照明アプリケーション向けに適しています。 2. 特長 絶縁型 PSR 方式 LED ドライバ 補助トランスのゼロエネルギー検出により高効率(>80% : 調光器非接続)および低 EMI を実現 位相調光に対応 保護機能 − 低電圧時誤動作防止(UVLO) − 出力過電圧保護(OVP) − トランス過電流保護(OCP) − 出力ショート保護(SCP) − 過熱保護(OTP) スイッチング周波数設定 : 30kHz ~ 133kHz 入力電圧範囲 VDD : 9V~20V アプリケーション対応電圧 : AC110VRMS, AC230VRMS アプリケーション対応出力 : 5W~10W 小型パッケージ : SOP-8 (3.9mm × 5.05mm × 1.75mm[Max]) 3. アプリケーション 位相調光(リーディング/トレーリング)対応 LED 照明 一般 LED 照明 オンラインデザインシミュレータ Easy DesignSim 本製品は、回路動作や周辺部品をオンライン上で手軽に確認できるシミュレー ションツールを提供しています。 下記、URL よりご利用ください。 http://www.spansion.com/easydesignsim/jp/ Publication Number MB39C605-DS405-00017 Revision 3.0 Issue Date February 20, 2015 本書には、弊社製品に関する最新の技術仕様が記載されています。Spansion Inc.は、本製品の量産体制に入っており、本書の次のバージョンでは大きな変更はない見込みで す。ただし、誤字や仕様の訂正、あるいは提供中の有効な組み合わせに関する変更が生じる可能性はあります。 CONFIDENTIAL D a t a S h e e t Table of Contents 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 4 CONFIDENTIAL 概要 ................................................................................................................................................ 3 特長 ................................................................................................................................................ 3 アプリケーション ........................................................................................................................... 3 端子配列図 ..................................................................................................................................... 6 端子機能説明 .................................................................................................................................. 6 ブロックダイヤグラム.................................................................................................................... 7 絶対最大定格 .................................................................................................................................. 8 推奨動作条件 .................................................................................................................................. 9 電気的特性 ................................................................................................................................... 10 標準特性 ....................................................................................................................................... 12 機能説明 ....................................................................................................................................... 13 11.1 PSR (Primary Side Regulation)方式について ................................................................... 13 11.2 調光機能 ......................................................................................................................... 14 11.3 起動シーケンス ................................................................................................................. 15 11.4 停止シーケンス ................................................................................................................. 16 11.5 IP_PEAK 検出機能 ................................................................................................................. 16 11.6 ゼロボルトスイッチング機能 ............................................................................................ 16 11.7 各種保護機能 ..................................................................................................................... 17 入出力等価回路図 ......................................................................................................................... 18 応用回路例 ................................................................................................................................... 20 使用上の注意 ................................................................................................................................ 25 オーダ型格 ................................................................................................................................... 26 製品捺印 ....................................................................................................................................... 27 推奨実装条件 [JEDEC Level3] 鉛フリー ..................................................................................... 28 17.1 推奨リフロー条件.............................................................................................................. 28 17.2 リフロープロファイル ...................................................................................................... 28 パッケージ・外形寸法図 .............................................................................................................. 29 主な変更内容 ................................................................................................................................ 30 MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t Figures Figure 4-1 端子配列図 ............................................................................................................................... 6 Figure 6-1 ブロックダイヤグラム(絶縁フライバック構成) ........................................................................ 7 Figure 7-1 許容損失 .................................................................................................................................... 8 Figure 10-1 標準特性 ................................................................................................................................ 12 Figure 11-1 LED 電流制御動作波形 .......................................................................................................... 13 Figure 11-2 VAC 端子入力構成 ................................................................................................................. 14 Figure 11-3 起動時 VDD 供給経路 ........................................................................................................... 15 Figure 11-4 起動時動作波形 .................................................................................................................... 15 Figure 11-5 停止時動作波形 .................................................................................................................... 16 Figure 12-1 入出力等価回路図 ................................................................................................................. 18 Figure 13-1 5W EVB 回路図 ..................................................................................................................... 20 Figure 13-2 5W 参考データ ..................................................................................................................... 22 Figure 16-1 製品捺印 ............................................................................................................................... 27 Figure 17-1 Reflow Profile ........................................................................................................................ 28 Tables Table 5-1 端子機能説明 ............................................................................................................................. 6 Table 7-1 絶対最大定格 .............................................................................................................................. 8 Table 8-1 推奨動作条件 .............................................................................................................................. 9 Table 9-1 電気的特性 ................................................................................................................................ 10 Table 11-1 各種保護機能表 ...................................................................................................................... 17 Table 13-1 5W 部品表 .............................................................................................................................. 21 Table 15-1 オーダ型格 ............................................................................................................................. 26 Table 17-1 Recommended Reflow Condition ........................................................................................... 28 February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL 5 D a t a S h e e t 4. 端子配列図 Figure 4-1 端子配列図 (TOP VIEW) VDD 1 8 DRV TZE 2 7 GND 6 CS COMP 3 5 ADJ VAC 4 (FPT-8P-M02) 5. 端子機能説明 Table 5-1 端子機能説明 端子番号 端子記号 I/O 1 VDD - 電源端子です。 2 TZE I トランス補助巻線のゼロエネルギー検出端子です。 3 COMP O 内部 ErrAMP 位相補償容量接続端子です。 4 VAC I 位相調光用の制御端子です。 5 ADJ O スイッチオンタイミング調整用抵抗接続端子です。 6 CS I トランス 1 次巻線電流検出用抵抗接続端子です。 7 GND - GND 端子です。 8 DRV O 外部 MOSFET ゲート接続端子です。 6 CONFIDENTIAL 機能説明 MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t 6. ブロックダイヤグラム Figure 6-1 ブロックダイヤグラム(絶縁フライバック構成) Phase Dimmer 4 VAC 1 VDD VAC Comp Err Ref generator TZE 2 Internal Bias Generator OVP Comp LEB UVLO TZE Comp Err Ref COMP ADJ OTP Err Amp Ton Comp 3 5 OCP Comp Current Calculator LEB 8 6 Sawtooth Generator Peak Current Detector February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL Driver PWM Control Logic 7 DRV CS GND 7 D a t a S h e e t 7. 絶対最大定格 Table 7-1 絶対最大定格 定格値 項目 電源電圧 入力電圧 出力電圧 出力電流 記号 条件 単位 最小 最大 VDD 端子 -0.3 +25 V VCS CS 端子 -0.3 +6.0 V VTZE TZE 端子 -0.3 +6.0 V VVAC VAC 端子 -0.3 +6.0 V VDRV DRV 端子 -0.3 +25 V IADJ ADJ 端子 -1 - mA IDRV DRV 端子 DC 値 -50 +50 mA - 800 (*1) mW -55 +125 °C VVDD 許容損失 PD 保存温度 TSTG ESD 電圧 1 VESDH Human Body Model -2000 +2000 V ESD 電圧 2 VESDC Charged Device Model -1000 +1000 V Ta≦+25°C - *1: 2 層基板実装時の場合 参考: θja(風速 0m/s): 125°C/W Figure 7-1 許容損失 1000 Power Dissipation [mW] 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150 Ta [°C] ＜注意事項＞ 1. 絶対最大定格を超えるストレス (電圧, 電流, 温度など) の印加は、半導体デバイスを破壊する可能性が あります。したがって、定格を一項目でも超えることのないようご注意ください。 8 CONFIDENTIAL MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t 8. 推奨動作条件 Table 8-1 推奨動作条件 規格値 項目 記号 条件 単位 最小 標準 最大 VDD 端子入力電圧 VDD VDD 端子 9 - 20 V VAC 端子入力電圧 VVAC VAC 端子 UVLO 解除後 0 - 5 V VAC 端子入力電流 IVAC VAC 端子 UVLO 解除前 0 - 2.5 μA TZE 端子抵抗 RTZE TZE 端子 50 - 200 kΩ ADJ 端子抵抗 RADJ ADJ 端子 9.3 - 185.5 kΩ COMP 端子 - 0.01 - μF VDD-GND 端子間 - 4.7 - μF -40 - +125 °C COMP 端子接地容量 CCOMP VDD 端子バイパス容量 CBP 動作接合部温度 Tj - ＜注意事項＞ 1.推奨動作条件は、半導体デバイスの正常な動作を確保するための条件です。電気的特性の規格値は、すべ てこの条件の範囲内で保証されます。常に推奨動作条件下で使用してください。 2.この条件を超えて使用すると、信頼性に悪影響を及ぼすことがあります。 3.データシートに記載されていない項目, 使用条件, 論理の組合せでの使用は、保証していません。 4.記載されている以外の条件での使用をお考えの場合は、必ず事前に営業部門までご相談ください。 February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL 9 D a t a S h e e t 9. 電気的特性 Table 9-1 電気的特性 (Ta = +25°C, VVDD = 12V) 項目 POWER SUPPLY CURRENT VTH VDD VTL VDD ISTART VDD VTZETL 3.6 mA - 5.6 - mA - 12.25 13 13.75 V - 7.55 7.9 8.5 V VVDD =7V - 65 160 μA TZE TZE="H"～"L" - 20 - mV VTZETH TZE TZE="L"～"H" 0.6 0.7 0.8 V VTZECLAMP TZE ITZE=-10μA -200 -160 -100 mV VTZEOVP TZE - 4.15 4.3 4.45 V tOVPBLANK TZE - 0.6 1 1.7 μs TZE 入力電流 ITZE TZE -1 - +1 μA ソース電流 ISO COMP - -27 - μA gm COMP - 96 - μA/V IVAC VAC -0.1 - +0.1 μA VVACCMPVTH VAC - 135 150 165 mV VVACCMPHYS VAC - - 70 - mV ADJ 電圧 VADJ ADJ - 1.81 1.85 1.89 V ADJ ソース電流 IADJ ADJ VADJ=0V -650 -450 -250 μA ADJ 時間 TADJ TZE TADJ(RADJ=51kΩ) DRV - TADJ(RADJ=9.1kΩ) 490 550 610 ns 6.75 7.5 8.25 μs 電源電流 UVLO Turn-off スレッショルド電圧 スレッショルド電圧 ゼロエネルギー スレッショルド電圧 TZE クランプ電圧 過電圧保護 スレッショルド電圧 OVP ブランキング時間 トランス コンダクタンス VAC 入力電流 DIMMING VDD 3 ゼロエネルギー COMPENSATION IVDD(OPERATING) VACCMP スレッショルド電圧 VACCMP ヒステリシス ADJUSTMENT 最小スイッチング 周期 10 CONFIDENTIAL 単位 - 電流 DETECTION VDD 規格値 最大 スタートアップ ZERO ENERGY IVDD(STATIC) 条件 標準 スレッショルド電圧 TRANSFORMER 端子 最小 UVLO Turn-on UVLO 記号 TSW TZE DRV VVDD=20V, VTZE=1V VVDD=20V, Qg=20nC, fSW=133kHz VTZE =5V VCOMP=2V, VCS=0V, VVAC=1.85V VCOMP=2.5V, VCS=1V VVAC=5V - MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t (Ta = +25°C, VVDD = 12V) 項目 CURRENT SENSE 記号 端子 条件 VOCPTH CS tOCPDLY CS ICS CS DRV 最大電圧 VDRVH DRV 最小電圧 規格値 単位 最小 標準 最大 - 1.9 2 2.1 V - - 400 500 ns VCS=5V -1 - +1 μA DRV VDD=18V, IDRV=-30mA 7.6 9.4 - V VDRVL DRV VDD=18V, IDRV=30mA - 130 260 mV ライズタイム tRISE DRV VDD=18V, CLOAD=1nF - 94 - ns フォールタイム tFALL DRV VDD=18V, CLOAD=1nF - 16 - ns 最小オン時間 tONMIN DRV TZE trigger 300 500 700 ns 最大オン時間 tONMAX DRV - 27 44 60 μs 最小オフ時間 tOFFMIN DRV - 1 1.5 1.93 μs 最大オフ時間 tOFFMAX DRV 270 320 370 μs TOTP - - 150 - °C TOTPHYS - - 25 - °C OCP 検出 スレッショルド電圧 OCP 検出 ディレイ時間 CS 入力電流 DRV OTP 過熱保護 スレッショルド ヒステリシス February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL TZE=GND Tj, temperature rising Tj, temperature falling, degrees below TOTP 11 D a t a S h e e t 10. 標準特性 Figure 10-1 標準特性 ISO - VVAC IDD - VDD 120% 7.0 VVAC = 1.8V VCS = 1.0V VCOMP = 1.3V RADJ = 51kΩ 6.5 80% 5.5 ISO [%] IDD [mA] 6.0 5.0 4.5 4.0 3.5 8 10 12 18 0.5 1 1.5 2 VDRVH - VDD 13 12 Ta=-25°C Ta=+25°C Ta=+85°C 500 11 100 150 VVAC = 1.8V VCS = 1.0V VCOMP = 3.0V RADJ = 51kΩ 10 9 Ta=-25°C Ta=+25°C Ta=+85°C 8 7 6 50 0 14 1000 0 Ta=-25°C Ta=+25°C Ta=+85°C VVAC [V] VDRVH [V] 1500 0 -20% 20 VDD = 12V VVAC = 1.8V VCS = 1.0V VCOMP = 1.3V DRV pin : open 2000 40% 0% TADJ - RADJ 2500 TADJ [ns] 14 16 VDD [V] 60% 20% Ta=-25°C Ta=+25°C Ta=+85°C 3.0 VDD =12V VVAC = 0V to 1.85V VCS = 1.0V VCOMP = 2.0V 100% 200 8 10 12 14 16 18 20 VDD [V] RADJ [kΩ] TON - VCOMP 60 VDD = 12V VVAC = 1.8V VCS = 1.0V RADJ = 51kΩ 50 TON [μs] 40 30 20 Ta=-25°C Ta=+25°C Ta=+85°C 10 0 12 CONFIDENTIAL 1.4 1.8 2.2 2.6 3 VCOMP [V] 3.4 3.8 MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t 11. 機能説明 11.1 PSR (Primary Side Regulation)方式について PSR 方式では、2 次巻線電流放出時間(TDIS)と、スイッチング周期(TSW)、1 次巻線のピーク電流値(IP_PEAK)を 元に LED 平均電流(ILED)をフィードバック制御します。定常状態の動作波形を Figure 11-1 に示します。IP は 1 次巻線電流、IS は 2 次巻線電流です。ILED は、2 次巻線の平均電流として下記の式で表せます。 ILED = 1 TDIS × IS_PEAK × 2 TSW 2 次巻線ピーク電流(IS_PEAK)は IP_PEAK と 1 次巻線の巻数(NP)と 2 次巻線の巻数(NS)の比(NP/NS)を用いて下記の 式で表せます。 IS_PEAK = NP × IP_PEAK NS したがって、ILED は下記の式で表せます。 ILED= TDIS 1 NP × ×IP_PEAK× 2 NS TSW MB39C605 は、TDIS を TZE 端子、IP_PEAK を CS 端子で検出することで、ILED を制御します。Err Amp は TDIS の期間中に IP_PEAK に比例した gm 電流を COMP 端子に流します。定常状態では、この gm 電流の平均値は 内部基準電流(ISO)と等しいため、COMP 端子電圧はほぼ一定です。 IP_PEAK × RCS × gm × TDIS = ISO × TSW ここで、gm は Err Amp トランスコンダクタンス、RCS はセンス抵抗です。最終的に ILED は以下の式で表せ ます。 ILED= 1 NP ISO 1 × × × 2 NS gm RCS Figure 11-1 LED 電流制御動作波形 IP_PEAK System Power supply through Diode Bridge (VBULK) IP IP IS_PEAK LP VAUX IS ILED ILED IS TON ADJ MB39C605 TZE TZE threshold DRV VD (VAUX) CS 1/4 x TRING CD RCS GND February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL TDIS TSW VD VTZE VTZE 1/4 x TRING 13 D a t a S h e e t 11.2 調光機能 MB39C605 は、位相調光対応回路を内蔵しており、VAC 端子に入力された調光制御信号レベルに基づいて Err Amp の基準を変化させることで ILED を制御し、調光を実現します。Figure11-2 に位相調光時の VAC 端子 入力構成を示します。VBULK0 を分圧し、さらに平滑化した信号を VAC 端子に入力することで、位相調光に 対応した調光システムを構成することができます。 Figure 11-2 VAC 端子入力構成 VBULK0 VAC MB39C605 0V GND 14 CONFIDENTIAL MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t 11.3 起動シーケンス AC ライン電圧が供給されると、ダイオードブリッジおよびダイオード(D1)を経由して平滑用容量(CBULK)を 充電することで VBULK に電圧が供給され、起動用抵抗(Rst)を介して VDD 端子に電流を供給します。 (Figure11-3 赤色経路) VDD 端子が充電され、電圧が UVLO スレッショルド電圧を超えると、内部バイアス回路が動作開始し、調 光制御を開始します。スイッチングは UVLO 解除時に開始します。なおこのとき、MB39C605 は強制スイ ッチング状態になります(TON=1.5μs, TOFF=78μs～320μs)。TZE 端子のピーク電圧が、スレッショルド (VTZETH=0.7V)以上になると、通常動作になります。スイッチング開始後の VDD 端子電圧は、外付けのダイ オード(DBIAS)を介してトランス補助巻線(Auxiliary Winding)より供給されます。(Figure11-3 青色経路) なお起動時には、LED 電圧が低いため補助巻線からの電圧供給がありません。LED 電圧が十分に上昇し、 補助巻線電圧が VDD 端子電圧より高くなるまでの間は、VDD 端子電圧は徐々に低下します。この期間に VDD 端子電圧が UVLO スレッショルド電圧を下回ると、スイッチングが停止します。再度、VDD 端子容 量が充電され、UVLO スレッショルド電圧を上回ると、IC は再起動しスイッチングが再開します。LED 電 圧が十分に上昇するまで上記の動作を繰り返し、最終的に VDD 端子電圧は安定します。 Figure 11-3 起動時 VDD 供給経路 Phase VBULK0 Dimmer VBULK D1 CBULK To TZE Rst DBIAS 1 VDD Internal Bias Generator UVLO PWM Control Logic Driver DRV 8 6 7 CS GND Figure 11-4 起動時動作波形 February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL 15 D a t a S h e e t 11.4 停止シーケンス AC ライン電圧が取り除かれると、VBULK がスイッチング動作によって放電されます。このとき、2 次巻線 にはほとんど電流が流れなくなり、LED 電流は出力容量からのみ供給され次第に低下します。VDD への電 流供給は、補助巻線、Rst の両方ともなくなるため、VDD 端子電圧は低下します。VDD 端子電圧が UVLO スレッショルド電圧を下回ると、MB39C605 はシャットダウンします。 Figure 11-5 停止時動作波形 AC line removed VBULK0 VBULK UVLO Vth = 7.9V VDD Shutdown DRV VLED 11.5 IP_PEAK 検出機能 トランス 1 次巻線のピーク電流(IP_PEAK)を検出します。CS 端子と GND 間に設定抵抗(RCS)を接続することに より、ILED を設定します。同時に、過電流保護時の IP_PEAK 最大値(IP_PEAKMAX)も設定されます。 RCS は、トランス 1 次巻線と 2 次巻線の巻き数比(NP/NS)および LED 電流設定値(ILED)を使用して下記式で計 算できます。(11.1 項参照) RCS= NP 0.14 × NS ILED なお IP_PEAKMAX は、OCP スレッショルド電圧(VOCPTH)とセンス抵抗(RCS)を使用して、下記式で計算できます。 IP_PEAKMAX = VOCPTH RCS 11.6 ゼロボルトスイッチング機能 MB39C605 は外部スイッチング MOSFET のスイッチング損失を最小にするために、ゼロボルトスイッチン グ機能を内蔵しています。ゼロクロス点の検出は TZE 端子と補助巻線との間に接続された分圧抵抗を通し て行われます。ゼロエネルギー検出回路が、TZE 端子電圧がゼロエネルギースレッショルド電圧(VTZETL)を 下回ったタイミングを検出します。このタイミングから補正時間(tADJ)だけ遅延したタイミングにドライバ を ON させます。 tADJ は、ADJ 端子と GND 間に設定抵抗(RADJ)を接続することにより設定できます。また、tADJ は、スイッチ ング MOSFET ドレイン寄生容量(CD)、1 次巻線インダクタ(LP)を用いて下記式で計算されます。 tADJ = π LP × CD 2 RADJ は、上記の tADJ を使い、下記式で設定します。 RADJ [kΩ]=0.0927 × tADJ [ns] 16 CONFIDENTIAL MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t 11.7 各種保護機能 低電圧時誤動作防止(UVLO) 電源端子電圧(VDD)の起動時における過渡状態や瞬時低下での IC の誤動作や、それによるシステムの破壊、 劣化を防止するための機能です。UVLO スレッショルド電圧以下の VDD 端子電圧低下を比較器で検出し、 DRV 端子を"L"レベルに引き下げ、スイッチングを停止します。再び VDD 端子電圧が UVLO スレッショル ド電圧以上に上昇したとき、通常動作に復帰します(自動復帰)。 出力過電圧保護(OVP) LED 脱落によるオープン保護です。出力電圧の上昇による 2 次側各部品に過大な電圧ストレスがかかるこ とを保護します。出力過電圧検出は TZE 端子電圧をモニタすることで検出します。2 次側電流供給時、TZE 端子電圧は出力電圧に比例するためです。TZE 端子電圧が過電圧検出回路のスレッショルドを超える期間 がスイッチング周期の 3 周期以上になると、DRV 端子出力を"L"レベルに引き下げ、スイッチングを停止し ます(ラッチ停止)。VDD 端子電圧が UVLO 電圧以下に低下したとき、ラッチが解除されます。 トランス過電流保護(OCP) 外部スイッチング MOSFET のドレイン電流を制限し、インダクタやトランスの飽和を保護します。DRV 端 子が"H"レベル時、CS 端子電圧が OCP スレッショルド電圧以上になると、直ちに DRV 端子を"L"レベルに 引き下げ、スイッチオンを終了します。再び TZE 端子がゼロエネルギーを検出すると、DRV 端子が"H"レ ベルになり、次のスイッチングサイクルが開始します。 出力ショート保護(SCP) LED 接続端子ショート時の過大な電流ストレスからトランス、2 次側ダイオードを保護する機能です。ショ ートにより出力電圧が低下し、TZE 端子電圧がスレッショルド電圧以上にならなかった場合、COMP 端子 電圧を 1.5V まで放電し、TON=1.5μs/TOFF=78μs～320μs の低周波数モードへ移行します。 過熱保護(OTP) 過熱保護は IC を熱破壊から保護するための機能です。接合部温度が+150°C に達すると、DRV 端子を"L"レ ベルに引き下げ、スイッチングを停止します。接合部温度が+125°C まで下がると再び復帰します(自動復帰)。 Table 11-1 各種保護機能表 Function 通常動作 低電圧時誤動作防止 (UVLO) 出力過電圧保護 (OVP) トランス過電流保護 (OCP) 出力ショート保護 (SCP) 過熱保護 (OTP) 端子動作 復帰条件 備考 Active - - - L VDD < 7.9V VDD > 13V Auto Restart Active TZE > 4.3V Active CS > 2V Cycle by cycle Auto Restart Active TZE (peak) < 0.7V TZE (peak) > 0.7V Auto Restart Active Tj > +150°C Tj < +125°C Auto Restart COMP ADJ Active Active L L L L Active L 1.5V 固定 Active 1.5V 固定 1.5V 固定 February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL 検出条件 DRV VDD < 7.9V → VDD > 13V Latch off 17 D a t a S h e e t 12. 入出力等価回路図 Figure 12-1 入出力等価回路図 端子番号 端子名 等価回路図 VREF5V GND VREF5V 2 TZE TZE 2 GND VREF5V GND 7 VREF5V GND 3 COMP VREF5V COMP 3 GND 7 VREF5V 4 VAC VAC 4 VREF5V GND 7 VREF5V 5 ADJ ADJ 5 GND 7 18 CONFIDENTIAL MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t 端子番号 端子名 等価回路図 VREF5V GND 6 CS CS 6 VREF5V GND VDD 7 1 GND 8 DRV 8 GND DRV 7 February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL VREF5V 19 D a t a S h e e t 13. 応用回路例 5W 非絶縁構成 調光対応回路 Input:AC90VRMS~110VRMS, Output:70mA/70V~76V, Ta = +25°C Figure 13-1 5W EVB 回路図 20 CONFIDENTIAL MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t Table 13-1 5W 部品表 No. COMPONENT DESCRIPTION PART No. VENDOR 1 M1 LED driver IC SOP-8 MB39C605 Spansion 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 U1 T1 Q1 Q2 Q3 BR1 ZD1, ZD2 ZD3 D1, D2 D3 D4 F1 C1 C2 C3 C4, C7 C5 Op-Amp, Low voltage Rail-to-Rail, 130µA, SOT-23-5 Transformer, Lp=550μH Np/Na=150/35 MosFET N-CH 600V 2.8A I-PAK MosFET N-CH 60V 115mA SOT-23 MosFET N-CH 600V 0.3A TO-92 Bridge Rectifiers, 0.5A, 600V, SOIC-4 Diode, Zener, 18V, 500mW, SOD-123 Diode, Zener, 5.1V, 500mW, SOD-123 Diode, fast rectifier, 1A, 400V, SMA Diode, 200mA, 200V, SOT-23 PNP Bipolar Transistor 12V 3A CPH3 Fuse, chip, 2A, AC/DC125V, 1206 Capacitor, aluminum electrolytic, 8.2µF 200V ϕ8.0 × 11.0 Capacitor Ceramic 2.2µF 100V 1206 Capacitor Ceramic 4.7µF 35V 0603 Capacitor Ceramic 10µF 25V 0603 Capacitor Ceramic 0.01µF 50V 0603 LMV321 EE808 FQU5N60C 2N7002 FQN1N60C MB6S MMSZ5248B MMSZ4689 ES1G MMBD1405 CPH3106 3410.0035.01 200LLE8R2MEFC8X9 GRM31CR72A225KA73L TI 19 20 21 C6 R1 R2, R11 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 - Fairchild Fairchild Fairchild Fairchild Fairchild Fairchild Fairchild Fairchild On semiconductor Schurter Inc Rubycon murata - - - - - - Capacitor Ceramic 0.1µF 50V 0603 Resistor, winding 10Ω 3W ±5% Resistor, chip, 240kΩ, 1/10W, 0603 - - - - - - R3 R4 R5 R6 R7 R8 R9 R10 R12 R13 R14 R15 R16 Resistor, chip, 10kΩ, 1/10W, 0603 Resistor, chip, 2kΩ, 1/4W, 1206 Resistor, chip, 470kΩ, 1/10W, 0603 Resistorr, chip, 200kΩ 1/4W, 1206 Resistor, chip, 100kΩ, 1/10W, 0603 Resistor, chip, 10Ω, 1/10W, 0603 Resistor, chip, 110kΩ, 1/10W, 0603 Resistor, chip, 30kΩ, 1/10W, 0603 Resistor, chip, 3.0kΩ, 1/10W, 0603 Resistor, chip, 24kΩ, 1/10W, 0603 Resistor, chip, 3.3Ω, 1/10W, 0603 Resistor, chip, 4.7Ω, 1/10W, 0603 Resistorr, chip, 150kΩ 1/4W, 1206 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - Resistor, chip, 5.1kΩ, 1/10W, 0603 Resistor, chip, 36kΩ, 1/10W, 0603 Resistor, chip, 150kΩ, 1/10W, 0603 Resistor, chip, 3.3kΩ, 1/10W, 0603 - - - - - - 38 R17 R18 R19 R20 - - 39 R21 Resistor, chip, 1kΩ, 1/10W, 0603 - - 34 35 36 37 Spansion TI Fairchild On Semiconductor Schurter Inc Rubycon muRata : : : : : : : Spansion Inc. Texas Instruments Incorporated Fairchild Semiconductor International, Inc. ON Semiconductor Schurter Holding AG ルビコン株式会社 株式会社村田製作所 February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL 21 D a t a S h e e t Figure 13-2 5W 参考データ Efficiency Power Factor LED:70V 73mA LED:70V 73mA 100.0% 1.00 0.95 95.0% 0.90 90.0% 0.85 50Hz 0.80 80.0% PF Efficiency η [%] 85.0% 60Hz 0.75 0.70 75.0% 0.65 70.0% 65.0% 50Hz 0.60 60Hz 0.55 60.0% 0.50 90 95 100 105 110 90 95 100 VIN [Vrms] 105 110 VIN [Vrms] Line Regulation Load Regulation VIN=100Vrms 100 100 90 90 80 80 IOUT [mA] IOUT [mA] LED:70V 73mA 70 60 70 60 50Hz 50Hz 60Hz 60Hz 50 50 90 95 100 VIN [Vrms] 22 CONFIDENTIAL 105 110 70 71 72 73 74 75 76 VOUT [V] MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t Output Ripple Waveform Switching Waveform VIN=100VRMS / 60Hz VIN=100VRMS / 60Hz LED:70V 73mA LED:70V 73mA VBULK0(BR1+) VSW(Q1 Drain) VOUT IOUT IOUT Turn-On Waveform Turn-Off Waveform VIN=100VRMS / 60Hz VIN=100VRMS / 60Hz LED:70V 73mA LED:70V 73mA VBULK0(BR1+) VBULK0(BR1+) VDD(M1 VDD) VDD(M1 VDD) VOUT VOUT IOUT IOUT February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL 23 D a t a S h e e t Dimming Curve VIN=100VRMS / 50Hz VIN=100VRMS / 60Hz LED:70V 73mA LED:70V 73mA 80 80 70 70 60 60 50 50 40 40 Iout [mA] Iout [mA] Dimming Curve 30 20 20 10 10 0 0 0 45 90 135 0 180 ：DVCL-123P-JA ：WTC 57521 ：WDG9001 Dimmer Parts Name DVCL-123P-JA WTC 57521 WDG9001 DVCL-123P-JA WTC 57521 WDG9001 45 90 135 180 Conduction Angle [°] Conduction Angle [°] Vendor LUTRON Panasonic TOSHIBA LUTRON Panasonic TOSHIBA 30 ：DVCL-123P-JA ：WTC 57521 ：WDG9001 Input Condition VIN=100Vrms 50Hz (Japan Dimmer) VIN=100Vrms 60Hz (Japan Dimmer) Tｙｐｅ Leading Edge Trailing Edge Leading Edge Trailing Edge Minimum Minimum Maximum Maximum Angle (°) IOUT (mA) Angle (°) IOUT (mA) 32.8 1.3 130.9 73.2 31.1 1.0 134.1 73.2 27.5 5.7 146.9 73.2 31.3 1.2 126.1 73.3 30.5 1.0 133.7 73.4 33.9 8.7 152.5 73.4 Total Harmonic Distortion(THD) LED:70V 73mA 140 120 100 THD [%] 80 60 40 20 0 90 95 100 105 110 VIN [Vrms] 24 CONFIDENTIAL MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t 14. 使用上の注意 最大定格以上の条件に設定しないでください。 最大定格を超えて使用した場合、LSI の永久破壊となることがあります。 また、通常動作では推奨動作条件下で使用することが望ましく、この条件を超えて使用すると LSI の信頼性 に悪影響をおよぼすことがあります。 推奨動作条件でご使用ください。 推奨動作条件は、LSI の正常な動作を保証する推奨値です。 電気的特性の規格値は、推奨動作条件範囲内および各項目条件欄の条件下において保証されます。 プリント基板のアースラインは, 共通インピーダンスを考慮し設計してください。 静電気対策を行ってください。 半導体を入れる容器は、静電気対策を施した容器か導電性の容器をご使用ください。 実装後のプリント基板を保管/運搬する場合は、導電性の袋か容器に収納してください。 作業台, 工具, 測定機器は、アースを取ってください。 作業する人は、人体とアースの間に 250 kΩ～1 MΩ の抵抗を直列に入れたアースをしてください。 負電圧を印加しないでください。 -0.3V 以下の負電圧を印加した場合、LSI の寄生トランジスタが動作し誤動作を起こすことがあります。 February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL 25 D a t a S h e e t 15. オーダ型格 Table 15-1 オーダ型格 型格 パッケージ MB39C605PNF-G-JNEFE1 梱包形態 エンボス プラスチック・SOP, 8 ピン (FPT-8P-M02) MB39C605PNF-G-JNE1 26 CONFIDENTIAL チューブ MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t 16. 製品捺印 Figure 16-1 製品捺印 XXXX XXX INDEX February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL Lead-free version 27 D a t a S h e e t 17. 推奨実装条件 [JEDEC Level3] 鉛フリー 17.1 推奨リフロー条件 Table 17-1 Recommended Reflow Condition 項目 内容 実装方法 IR (赤外線リフロー), 温風リフロー 連続 3 回 実装回数 開梱前 保管期間 開梱～リフロー迄の保管期間 開梱後の保管期間を超えた場合(*1) 保管条件 製造後 2 年以内にご使用ください。 7 日以内 ベーキング(125°C±3°C, 24hrs + 2H/-0H) を実施の上、7 日以内に処理願います。 ベーキングは 2 回まで可能です。 5～30°C, 60%RH 以下 (できるだけ低湿度) *1: テープ&リール、チューブは耐熱性がありませんので、耐熱性のあるトレイなどに移し替えてベーキン グしてください。 移し替え時にはリードの変形、静電気破壊を起こさぬよう十分にご注意願います。 17.2 リフロープロファイル Figure 17-1 Reflow Profile 260°C 以下 (J-STD-020D) TL to TP : 温度上昇勾配 3°C/s Max. TS : 予備加熱 150 to 200°C, 60 to 120s TP - tP : ピーク温度 260°C 以下, 30s 以内 TL - tL : 本加熱 217°C, 60 to 150s TP to TL : 冷却温度勾配 6°C/s Max. Time 25°C to Peak 8min Max. パッケージ表面温度を測定 28 CONFIDENTIAL MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t 18. パッケージ・外形寸法図 リードピッチ 1.27mm パッケージ幅× パッケージ長さ 3.9mm ×5.05mm リード形状 ガルウィング 封止方法 プラスチックモールド 取付け高さ 1.75mm MAX 質量 0.06g プラスチック・SOP, 8ピン (FPT-8P-M02) プラスチック・SOP, 8ピン （FPT-8P-M02） 注 1）*1 印寸法はレジン残りを含む。 注 2）*2 印寸法はレジン残りを含まず。 注 3）端子幅および端子厚さはメッキ厚を含む。 注 4）端子幅はタイバ切断残りを含まず。 +.010 *1 5.05 +0.25 –0.20 .199 –.008 8 +0.03 0.22 –0.07 +.001 .009 –.003 5 *2 3.90±0.306.00±0.20 (.154±.012)(.236±.008) Details of "A" part 45° 1.55±0.20 (Mounting height) (.061±.008) 0.25(.010) 0.40(.016) 1 "A" 4 1.27(.050) 0.44±0.08 (.017±.003) 0.13(.005) M 0~8° 0.50±0.20 (.020±.008) 0.60±0.15 (.024±.006) 0.15±0.10 (.006±.004) (Stand off) 0.10(.004) 2002-2012 FUJITSU SEMICONDUCTOR LIMITED F08004S-c-5-10 February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL 単位：mm（inches） 注意：括弧内の値は参考値です。 29 D a t a S h e e t 19. 主な変更内容 ページ 場所 変更箇所 Revision 1.0 - - Initial release Revision 2.0 16 11.6 ゼロボルトスイッチング機能 RADJ の数式を変更 20 13.応用回路例 「応用回路例」を新規追加 26 15.オーダ型格 - Table 15-1 に梱包形態を追記 - 全面的に文章をわかりやすい表現に訂正（意図の変更は伴わない） Revision 3.0 8 7.絶対最大定格 Table 7-1 から ESD 電圧(Machine Model)を削除 - 製品ラベル 製品ラベル項目を削除 17. 推奨実装条件 [JEDEC Level3] 鉛フリー 推奨条件を 3 条件から 1 条件"JEDEC LEVEL3"に変更 28 30 CONFIDENTIAL MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015 D a t a S h e e t February 20, 2015, MB39C605-DS405-00017-3v0-J CONFIDENTIAL 31 D a t a S h e e t 免責事項 本資料に記載された製品は、通常の産業用, 一般事務用, パーソナル用, 家庭用などの一般的用途 (ただし、用途の限定はあ りません) に使用されることを意図して設計・製造されています。(1) 極めて高度な安全性が要求され、仮に当該安全性が 確保されない場合、社会的に重大な影響を与えかつ直接生命・身体に対する重大な危険性を伴う用途 (原子力施設における 核反応制御, 航空機自動飛行制御, 航空交通管制, 大量輸送システムにおける運行制御, 生命維持のための医療機器, 兵器シ ステムにおけるミサイル発射制御等をいう) 、ならびに(2) 極めて高い信頼性が要求される用途 (海底中継器, 宇宙衛星等を いう) に使用されるよう設計・製造されたものではありません。上記の製品の使用法によって惹起されたいかなる請求また は損害についても、Spansion は、お客様または第三者、あるいはその両方に対して責任を一切負いません。半導体デバイス はある確率で故障が発生します。当社半導体デバイスが故障しても、結果的に人身事故, 火災事故, 社会的な損害を生じさ せないよう、お客様において、装置の冗長設計, 延焼対策設計, 過電流防止対策設計, 誤動作防止設計などの安全設計をお願 いします。本資料に記載された製品が、外国為替及び外国貿易法、米国輸出管理関連法規などの規制に基づき規制されてい る製品または技術に該当する場合には、本製品の輸出に際して、同法に基づく許可が必要となります。 商標および注記 このドキュメントは、断りなく変更される場合があります。本資料には Spansion が開発中の Spansion 製品に関する情報が 記載されている場合があります。Spansion は、それらの製品に対し、予告なしに仕様を変更したり、開発を中止したりする 権利を有します。このドキュメントに含まれる情報は、現状のまま、保証なしに提供されるものであり、その正確性, 完全 性, 実施可能性および特定の目的に対する適合性やその市場性および他者の権利を侵害しない事を保証するものでなく、ま た、明示, 黙示または法定されているあらゆる保証をするものでもありません。Spansion は、このドキュメントに含まれる 情報を使用することにより発生したいかなる損害に対しても責任を一切負いません。 Copyright © 2014-2015 Spansion All rights reserved. 商標：Spansion®, Spansion ロゴ (図形マーク), MirrorBit®, MirrorBit® Eclipse™, ORNAND™ 及びこれらの組合せは、米国・日本 ほか諸外国における Spansion LLC の商標です。第三者の社名・製品名等の記載はここでは情報提供を目的として表記した ものであり、各権利者の商標もしくは登録商標となっている場合があります。 32 CONFIDENTIAL MB39C605-DS405-00017-3v0-J, February 20, 2015