NJW4150A データシート

NJW4150A
40V MOSFET 内蔵 降圧用 スイッチングレギュレータ IC
■概 要
NJW4150A は、40V のパワーMOSFET を内蔵した降圧用スイ
ッチングレギュレータ IC です。広動作電圧での高速発振、出力セ
ラミックコンデンサに対応し、最小限の外付け部品で 300mA クラ
スのアプリケーションの小型化を実現します。
またソフトスタート機能による安定した回路起動が可能であり、
過電流・過熱保護機能で異常時の回路保護を行います。
カーアクセサリ、OA 機器、産業機器などの高電圧からロジック
電圧の生成に最適です。
■外 形
NJW4150ARB1
■特 徴
●最大定格電圧
45V
●広動作電圧範囲
6.2V~40V
●スイッチング電流
450mA min.
●PWM 制御方式
●セラミックコンデンサ対応
●発振周波数
1MHz typ. (A ver.)
●ソフトスタート機能
4ms typ.
●低電圧誤動作防止回路内蔵
●過電流保護機能
●サーマルシャットダウン機能
●スタンバイ機能
●外形
NJW4150ARB1 : TVSP8
■製品分類
製品名
NJW4150ARB1-A
Ver.2015-04-21
バージョン
A
発振周波数
1,000kHz
動作温度範囲
一般:-40~+125 C
-1-
NJW4150A
■端子配列
1
8
2
7
3
6
4
5
NJW4150ARB1
ピン配置
1. SW
2. N.C.
3. V+
4. ON/OFF
5. FB
6. IN7. N.C.
8. GND
■ブロック図
+
V
UVLO
ON/OFF
High: ON
Low : OFF
(Standby)
OCP
Pulse by Pulse
Standby
ON/OFF
Low Frequency
Control
FB
PWM
OSC
ER AMP
Buffer
IN-
SW
Vref
Soft Start
TSD
1.0V
GND
-2-
Ver.2015-04-21
NJW4150A
■絶対最大定格 (Ta=25 C)
項
目
記 号
V+
VV-SW
VINVON/OFF
定
格
単 位
V
入力電圧
-0.3~+45
+45
V
V+-SW 端子間電圧
V
IN-端子電圧
-0.3~+6
V
ON/OFF 端子電圧
-0.3~+45
580 (*1)
PD
mW
消費電力
780 (*2)
Tj
接合部温度範囲
-40~+150
C
Topr
動作温度範囲
-40~+125
C
Tstg
保存温度範囲
-50~+150
C
(*1): 基板実装時 76.2×114.3×1.6mm(2 層 FR-4)で EIA/JEDEC 準拠による
(*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)
目
記 号
V+
■推奨動作条件
項
電源電圧
Ver.2015-04-21
最 小
6.2
標 準
–
最 大
40
単 位
V
-3-
NJW4150A
■電気的特性 (V+=VON/OFF=24V, Ta=25 C)
項
目
低電圧誤動作防止回路部
ON スレッショルド電圧
OFF スレッショルド電圧
ヒステリシス幅
ソフトスタート部
ソフトスタート時間
記 号
VT_ON
VT_OFF
VHYS
条
件
V+= L → H
V+= H → L
tSS
VB=0.95V
fOSC
A バージョン
VIN-=0.9V, VFB=0.5V
最小
標準
最大
単位
5.6
5.4
150
5.9
5.7
200
6.2
6.0
–
V
V
mV
2
4
8
ms
900
1,000
1,100
kHz
発振器部
発振周波数
過電流保護機能動作時
発振周波数
周波数電源電圧変動
周波数温度変動
誤差増幅器部
基準電圧
入力バイアス電流
PWM 比較器部
最大デューティーサイクル
fOSC_LIM
VIN-=0V, VFB=0.5V
–
333
–
kHz
fDV
fDT
V+=6.2V~40V
Ta=-40 C~+85 C
–
–
1
5
–
–
%
%
-1.0%
-0.1
1.00
–
+1.0%
+0.1
V
A
VIN-=0.9V
100
–
–
%
1.0
600
–
1.45
750
1
mA
A
VB
IB
MAXDUTY
出力部
出力 ON 抵抗
スイッチング電流制限
SW リーク電流
RON
ILIM
ILEAK
ISW=300mA
VON/OFF=0V, V =40V, VSW=0V
–
450
–
ON/OFF 制御部
ON 制御電圧
OFF 制御電圧
VON
VOFF
VON/OFF= L → H
VON/OFF= H → L
1.6
0
–
–
V+
0.3
V
V
–
2.75
3.1
mA
–
–
1
A
+
総合特性
消費電流
スタンバイ時消費電流
-4-
IDD
IDD_STB
RL=無負荷,
VIN-= 0.9V, VFB=0.5V
VON/OFF=0V
Ver.2015-04-21
NJW4150A
■アプリケーション回路例
+
V
CIN
L
ON/OFF
ON/OFF
High: ON
Low: OFF
(Standby)
V
+
VOUT
SW
NJW4150A
CFB
FB
IN-
GND
SBD
R2
COUT
R1
CNF
Ver.2015-04-21
RNF
-5-
NJW4150A
■特性例
750
Switching Current Limit ILIM (mA)
1050
1000
950
900
700
650
600
550
500
450
0
10
20
30
Operating Voltage V+ (V)
40
0
Soft Start Time vs. Operating Voltage
(VB=0.95V, Ta=25ºC)
8
4
7
Quiescent Current IDD (mA)
Soft Start Time tSS (ms)
Switching Current Limit vs. Operating Voltage
(Ta=25ºC)
6
5
4
3
2
40
Quiescent Current vs. Operating Voltage
(RL=No Load, VIN-=0.9V, VFB=0.5V, Ta=25ºC)
3
2
1
0
0
10
20
30
Operating Voltage V+ (V)
Voltage Gain AV (dB)
40
0
Error Amplifier Block
Voltage Gain, Phase vs. Frequency
(V+=24V, Gain=40dB, Ta=25ºC)
60
Phase
45
Gain
30
10
20
30
Operating Volltage V+ (V)
15
40
180
135
90
45
0
0.1
-6-
10
20
30
Operating Voltage V+ (V)
Phase Φ (deg)
Oscillating Frequency fOSC (kHz)
1100
Oscillating Frequency vs. Operating Voltage
(VIN-=0.9V, VFB=0.5V, Ta=25ºC)
1
10
100
1000
Frequency f (kHz)
0
10000
Ver.2015-04-21
NJW4150A
■特性例
Oscillating Frequency vs. Temperature
(V+=24V, VIN-=0.9V, VFB=0.5V)
800
Switching Current Limit ILIM (mA)
Oscillating Frequency fOSC (kHz)
1100
1050
1000
950
900
600
500
-25
0
25 50 75 100 125 150
Ambient Temperature Ta (ºC)
-50
Soft Start Time vs. Temperature
(V+=24V, VB=0.95V)
8
Reference Voltage VB (V)
7
6
5
4
3
2
-25
0
25 50 75 100 125 150
Ambient Temperature Ta (ºC)
Reference Voltage vs. Temperature
(V+=24V)
1.010
1.005
1.000
0.995
0.990
-50
-25
0
25 50 75 100 125 150
Ambient Temperature Ta (ºC)
-50
Output ON Resistance vs. Temperature
(ISW=300mA)
3
2.5
2
1.5
V+=6.2V, 24V, 40V
1
0.5
0
-25
0
25 50 75 100 125 150
Ambient Temperature Ta (ºC)
SW Leak Current vs. Temperature
(V+=40V, VON/OFF=0V, VSW=0V)
1
SW Leak Current ILEAKH (μA)
Soft Start Time tSS (ms)
700
400
-50
Output ON Resistance RON (W)
Switching Current Limit vs. Temperature
(V+=24V)
0.8
0.6
0.4
0.2
0
-50
Ver.2015-04-21
-25
0
25 50 75 100 125 150
Ambient Temperature Ta (ºC)
-50
-25
0
25 50 75 100 125 150
Ambient Temperature Ta (ºC)
-7-
NJW4150A
■特性例
Quiescent Current vs. Temperatue
(RL=No load, VIN-=0.9V, VFB=0.5V)
3
V+=24V, 40V
V+=6.2V
2
1
0
1
Standby Current IDD_STB (μA)
Quiescent Current IDD (mA)
4
Standby Current vs. Temperature
(VON/OFF=0V)
0.8
0.6
V+=40V
V+=24V
V+=6.2V
0.4
0.2
0
-50
-25
0
25 50 75 100 125 150
Ambient Temperature Ta (ºC)
-50
-25
0
25 50 75 100 125 150
Ambient Temperature Ta (ºC)
Under Voltage Lockout Block
vs. Temperature
6.2
Threshold Voltage (V)
6.1
6
5.9
VT_ON
5.8
5.7
5.6
VT_OFF
5.5
5.4
-50
-8-
-25
0
25 50 75 100 125 150
Ambient Temperature Ta (ºC)
Ver.2015-04-21
NJW4150A
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、
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。
Ver.2015-04-21
-9-