NJW4185-T1 45V耐圧 Io=500mA 低飽和レギュレータ 概 要 NJW4185は高耐圧かつ低消費電流のレギュレータです。 搭載パッケージはTO-252-5で、消費電流55μA(typ.)、小型セラミ ックコンデンサに対応しています。 ワイドインプットレンジのため、バッテリー駆動を含む民生機器や カーアクセサリー、産業機器等の幅広いアプリケーションの定電圧源 に最適です。 ■ 外形 NJW4185DL3-xx-T1 特 長 動作電圧範囲 消費電流 4.0 to 40V(max.) 55μA(typ.) (Ta=25°C) 90μA(max.) (Ta= -40C to +125°C) 小型セラミックコンデンサ対応 出力電流 IO(min.)=500mA 出力電圧範囲 2.0V to 15.0V 高精度出力電圧 VO 1.0%(Ta=25C) VO 2.0%(Ta=-40C to +125C) ON/OFF制御付 サーマルシャットダウン回路内蔵 過電流保護回路内蔵 AEC-Q100 準拠※ ※AEC-Q100 の要求信頼性レベルを満足した製品となります。 パッケージ TO-252-5 端子配列 ピン配置 １．VIN ２．CONTROL ３．GND ４．N.C. ５．VOUT 3 12 34 5 NJW4185DL3-xx-T1 ブロック図 V OUT VIN Current Limit CONTROL Bandgap Reference Thermal Protection GND Ver.2015-07-06 -1- NJW4185-T1 出力電圧ランク Device Name NJW4185DL3-05-T1 NJW4185DL3-08-T1 VOUT 5.0V 8.0V 絶対最大定格 項 目 入力電圧 コントロール端子電圧 出力電圧 消費電力 接合部温度 動作温度 保存温度 (Ta=25C) 記 号 VIN VCONT VOUT PD Tj Topr Tstg 定 格 -0.3 to +45 -0.3 to +45 -0.3 to VIN +17 1190 (*1) 3125 (*2) -40 to +150 -40 to +125 -40 to +150 単 位 V V V mW C 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 standard JESD51-5 に準拠しサーマルビアホールを適用) 入力電圧範囲 VIN=4.0V to 40V -2- Ver.2015-07-06 NJW4185-T1 指定なき場合には、VO3V :VIN=VO+1V, CIN=1.0μF, CO=2.2μF, Ta=25C VO<3V :VIN=4V, CIN=1.0μF, Co=4.7μF, Ta=25C 電気的特性 項 目 記 号 出力電圧 VO 無負荷時無効電流 IQ OFF時無効電流 出力電流 ラインレギュレーション ロードレギュレーション IQ(OFF) IO VO/VIN VO/IO リップル除去比 RR 入出力間電位差(*4) VIO 出力電圧温度係数 VO/Ta コントロール電流 ICONT 出力ON制御電圧 VCONT(ON) 出力OFF制御電圧 VCONT(OFF) 条 件 IO =30mA IO =30mA,Ta=-40C to +125C IO =0mA, ICONTを除く IO =0mA, ICONTを除く, Ta=-40C to +125C VCONT =0V VCONT =0V,Ta=-40C to +125C VO 0.9 VO 0.9 ,Ta=-40C to +125C VIN = VO+1V to 40V, IO=30mA (VO3V) VIN = 4V to 40V, IO=30mA (VO3V) VIN = VO+1V to 40V, IO=30mA (VO3V) Ta=-40C /+125C(*3) VIN = 4V to 40V, IO=30mA (VO3V) Ta=-40C /+125C(*3) IO =0mA to 500mA IO =0mA to 500mA,Ta=-40C /+125C(*3) VIN = VO+1V ,ein=200mVrms, VO=5.0V f=1kHz, IO =10mA VO=8.0V IO=300mA IO=300mA,Ta=-40C to +125C Ta=0 to 85C, IO =30mA VCONT=1.6V VCONT=1.6V,Ta=-40C to +125C Ta=-40C to +125C Ta=-40C to +125C 最小 -1.0% -2.0% - 標準 55 最大 +1.0% +2.0% 90 単位 - - 90 - - 1 1 μA 500 500 - - mA - - 0.03 - - 0.04 1.6 1.6 - 60 55 0.27 ±50 1 - 0.006 0.008 0.42 0.54 3 3 0.6 0.6 V μA %/V - %/mA dB V ppm/C μA V V (*3):Ta= -40C,+125C時の保証値となります。 (*4):出力電圧Vo:3.8V未満の製品は除く 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。 ※上記測定はパルス試験で実施しております。熱設計には十分ご注意下さい。 Ver.2015-07-06 -3- NJW4185-T1 消費電力−周囲温度特性例 NJW4185DL3-T1 PowerDissipation (Topr=-40~+125°C,Tj=150°C) 3500 Power Dissipation PD(mW) 3000 on 4 layers board 2500 2000 on 2 layers board 1500 1000 500 0 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150 Temperature : Ta(°C) 測定回路図 A IIN VIN VOUT *5 VIN 1.0μF A V VCONT NJW4185 2.2μF IOUT V VOUT (Ceramic) ICONT CONTROL GND *5 : Vo<3.0V version : Co=4.7µF (Ceramic) -4- Ver.2015-07-06 NJW4185-T1 応用回路例 ① ON/OFF 機能を使用しないとき VIN VIN VOUT VOUT *6 1.0μF NJW4185 2.2μF R CONTROL GND *6 : Vo<3.0V version : Co=4.7µF コントロール端子は VIN に接続してください。 ② ON/OFF 機能を使用したとき VIN VIN VOUT VOUT *7 NJW4185 1.0μF 2.2μF R CONTROL GND *7 : Vo<3.0V version : Co=4.7µF 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。 ・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。 Ver.2015-07-06 -5- NJW4185-T1 ・入力コンデンサ CIN について 入力コンデンサ CIIN 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。 -6- Ver.2015-07-06 NJW4185-T1 ・短絡試験時の注意事項 強制的な短絡試験を実施される場合、アプリケーションにおける配線上の寄生インダクタンスに電流が流れて、寄 生インダクタンスからのキックバック電力により IC が破壊に至る可能性があります。 この現象は、出力ラインにインダクタンス成分を持つ素子が接続されている場合や出力電圧が高いバージョン(8V 以上)で顕著に顕れますが、通常のアプリケーションでは短絡しても、接続されている負荷の数Ωの抵抗が発生するた め、短絡時におけるキックバック電圧による破壊が発生する可能性は小さいものと判断します。 実機における出力短絡試験にて上記現象が確認された場合、 下図のように IC の出力端子 対 ＧＮＤ端子間にショッ トキーダイオードの挿入して保護されるか、一般的な電解コンデンサやタンタルコンデンサで ESR が 2Ω以上の出力 コンデンサの使用もしくは直列抵抗を挿入されることを推奨いたします。 (a)出力端子-GND 間にショットキーバリアダイオードを挿入する場合 VIN VIN VOUT NJW4185 VOUT SBD GND (b)電解コンデンサの使用、もしくは直列抵抗を挿入する場合 VIN VIN VOUT VOUT NJW4185 GND Ver.2015-07-06 直列抵抗 2Ω程度を接続 (COUT の ESR が小さい場合) -7- NJW4185-T1 特性例 NJW4185_5.0V Output Volatge vs. Output Current NJW4185_5.0V Output Voltage vs. Input Voltage 7 5.3 6 @:Ta=25°C Co=2.2uF(Ceramic) Output Voltage： Vo (V) Outpu t V oltag e： V O (V ) 5.2 5.1 Io=0mA Io=30mA 5 Ta=25°C 5 Ta=-50°C 4 Ta=150°C 3 Io=500mA 4.9 2 4.8 1 @:Co=2.2uF(Ceramic) VIN=6.0V 0 4.7 4.6 4.8 5 5.2 5.4 5.6 5.8 0 6 500 750 1000 1250 Input Voltage： V IN (V) Output Current ： Io (mA) NJW4185_5.0V Ground Pin Current vs. Output Current NJW4185_5.0V Quiescent Current vs. Input Voltage 600 1500 600 550 @:Ta=25°C V IN=6.0V Co=2.2uF(Ceramic) @:Ta=25°C No Output Load Co=2.2uF(Ceramic) 500 Quiesc ent Current： IQ (uA ) 500 G rou nd P in Curren t： IG N D (uA ) 250 400 300 200 100 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 0 0 100 200 300 400 500 600 700 0 5 10 Output Current： IO (mA) 25 30 35 40 35 40 NJW4185_5.0V Control Current vs. Control Voltage 80 6 @:Ta=25°C VIN=6.0V Co=2.2uF No Load 70 5 Rc=100kΩ 4 Control Current： IC O N T (uA ) Rc=50kΩ O utput V oltage ： V O (V ) 20 Input Voltage： VIN (V) NJW4185_5.0V Output Voltage vs. Control Voltage Rc=0 3 2 @:Ta=25°C V IN=6.0V Co=2.2uF(Ceramic) No Load 1 60 Rc=100kΩ Rc=50kΩ 50 Rc=0 40 30 20 10 0 0 0 0.5 1 Control Voltage：VCONT (V) -8- 15 1.5 2 0 5 10 15 20 25 30 Control Voltage： VCONT (V) Ver.2015-07-06 NJW4185-T1 NJW4185_5.0V Load Regulaton vs. Output Current NJW4185_5.0V Peak Output Current vs. Input Voltage 1200 0 -20 pea k O utput Curren t： IO p ea k (m A ) Load R egu lation： dV O /dIO (⊿ m V ) -40 -60 -80 -100 -120 -140 -160 -180 @:Ta=25°C VIN=6.0V Co=2.2uF(Ceramic) -200 -220 1000 800 600 400 @:Ta=25°C VO=VO×0.9 Co=2.2uF(Ceramic) 200 -240 0 0 100 200 300 400 500 600 700 0 5 10 Output Current ：IO (mA) 20 30 35 40 NJW4185_5.0V Ripple Rejection Ratio vs. Frequency 1 100 0.9 90 0.8 Ripple Rejection Ratio：RR (dB ) 80 @:Ta=25°C Co=2.2uF(Ceramic) 0.7 25 Input Voltage： V IN (V) NJW4185_5.0V Dropout Voltage vs. Output Current Dropou t V oltage： dV I-O (V ) 15 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 Io=0 70 60 Io=30mA 50 40 30 Io=500mA @:Ta=25°C VIN=6.0V Co=2.2uF ein=200mVrms 20 10 0 Io=10mA Io=100mA 0 0 100 200 300 400 500 600 700 10 100 1000 Output Current：IO (mA) 10000 100000 Frequency ： f (Hz) NJW4185_5.0V Equivalent Series Resistance vs. Output Current NJW4185_5.0V Ripple Rejection Ratio vs. Output Current 100 100 E qu iv alent S eries Res is tanc e： E S R (Ω ) 90 Ripp le Rejec tion Ratio：RR (dB ) 80 VIN=6.0V,f=1kHz 70 60 50 40 30 20 10 VIN=6.0V,f=10kHz @:Ta=25°C Co=2.2uF ein=200mVrms 0 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 10 1 Stable Region 0.1 @:Ta=25°C VIN=6.0V Co=2.2uF 0.01 0.001 0.001 0.01 0.1 1 10 100 1000 Output Current ： IO (mA) Output Current：IO (mA) Ver.2015-07-06 -9- NJW4185-T1 NJW4185_5.0V Control Voltage vs. Temperature NJW4185_5.0V Output Voltage vs. Temperature 5.2 1.6 5.15 1.4 1.2 Control V oltage： V C ON T(V ) O utpu t V oltag e ： V O (V ) 5.1 Io=0mA 5.05 5 4.95 1 0.8 0.6 Io=500mA 4.9 0.4 Io=30mA 4.85 @:Co=2.2uF(Ceramic) VIN=6.0V No Load 0.2 @:Co=2.2uF(Ceramic) VIN=6.0V 4.8 0 -50 0 50 100 150 -50 0 50 Temperature： Ta (℃) NJW4185_5.0V Peak Output Current vs. Temperature 1500 4 1200 O utput Current： IPEAK (m A ) Control Current：IC O N T(μA ) @:Co=2.2uF(Ceramic) VIN=6.0V V CONT =1.6V 3 150 Temperature： Ta (℃) NJW4185_5.0V Control Current vs. Temperature 3.5 100 2.5 2 1.5 VIN=6.0V 900 VIN=40V 600 1 300 @:Co=2.2uF(Ceramic) 0.5 Vo=4.5V 0 0 -50 0 50 100 150 -50 0 50 Temperature： Ta (℃) 100 150 Temperature： Ta (℃) NJW4185_5.0V Line Regulation vs. Temperature NJW4185_5.0V Short Cuircuit Current vs. Temperature 0.05 1000 900 L ine R e g u la t io n ： Δ V O /Δ V I N (% / V ) Output Current：ISH O R T(m A ) 800 700 600 VIN=6.0V 500 400 300 0.025 0 -0.025 200 @:Co=2.2uF(Ceramic) VIN=40V V o= 0V 100 -0.05 0 -50 0 50 Temperature： Ta (℃) - 10 - @:Co=2.2uF(Ceramic) VIN=6.0~40V Io=30mA 100 150 -50 0 50 100 150 Temperature： Ta (℃) Ver.2015-07-06 NJW4185-T1 NJW4185_5.0V Load Regulation vs. Temperature 0.05 NJW4185_5.0V Output Voltage vs. Temperature 6 Io=0mA 0.025 O u t pu t V o lta g e ： V O (V ) L o ad R e g u la t io n ： Δ V O / Δ IO (% / m A ) 5 0 -0.025 4 3 Io=500mA 2 Io=30mA 1 @:Co=2.2uF(Ceramic) VIN=6.0V Io=0~500mA -0.05 @:Co=2.2uF(Ceramic) VIN=6.0V 0 -50 0 50 100 150 -50 0 50 Temperature： Ta (℃) 100 150 200 Temperature： Ta (℃) NJW4185_5.0V Quiescent Current vs. Temperature NJW4185_5.0V Dropout Voltage vs. Temperature 100 1.4 @:Co=2.2uF(Ceramic) 90 80 1 Q uies c en t Current： IQ (μ A) Drop out V oltag e： V I -O (V ) 1.2 0.8 Io=500mA 0.6 Io=300mA 0.4 0.2 Io=100mA 70 60 50 40 30 20 @:Co=2.2uF(Ceramic) VIN=6.0V 10 0 0 -50 0 50 Temperature： Ta (℃) Ver.2015-07-06 100 150 -50 0 50 100 150 Temperature：Ta (℃) - 11 - NJW4185-T1 NJW4185_5.0V Load Transient Response NJW4185_5.0V Input Transient Response 7 5.5 100 5.4 Input Voltage 5 5.3 @:Ta=25°C VIN=6.0-7.0V Io=30mA Co=2.2uF 4 3 5.2 5.1 2 5.0 5.5 5.4 5.3 0 Output Current 5.2 -100 5.1 -200 5.0 -300 Output Voltage 1 @:Ta=25°C VIN=6.0V Io=0-100mA Co=2.2uF 200 Output Voltage：V OUT(V) Output Voltage 4.9 0 4.9 4.8 0 40 80 120 Time： t(us) 160 200 0 200 NJW4185_5.0V ON/OFF Transient Response without Load 400 600 Time:t(ms) 800 1000 NJW4185_5.0V ON/OFF Transient Response 12 10 @:Ta=25°C VIN=6.0V Io=0mA Co=2.2uF @:Ta=25°C VIN=6.0V Io=30mA Co=2.2uF 6 Output Voltage 4 2 5 0 0 Control Voltage：V CONT(V) 8 Output Voltage：V OUT(V) Control Voltage：V CONT(V) 12 10 8 6 Output Voltage 4 2 5 Output Voltage：V OUT(V) Input Voltage：V IN (V) 6 300 Output Voltage:V OUT(V) 5.6 Output Current:IOUT(mA) 8 0 0 Control Voltage 0 20 Control Voltage 40 60 Time： t(s) 80 100 0 4 8 12 Time： t(ms) 16 20 ＜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。 - 12 - Ver.2015-07-06