NJM2829 低電圧出力負電圧シリーズレギュレータ ■概要 NJM2829はバイポーラプロセスを使用した出力電流100mA クラスの低出力電圧 -0.8 ∼ -1.3Vが可能な、高リップル除去比、 ローノイズかつ高精度出力電圧のON/OFF機能付きシリーズ レギュレータです。 ソフトスタート機能は、出力の立ち上がり時間を任意に設定する ことができるとともに、出力ON時の突入電流の抑制も行えます。 パッケージは小型のSC-88Aを採用し小型2.2µFセラミック コンデンサ対応の為、セットの省スペース化が要求される ポータブル機器の応用に最適です。 ■外形 NJM2829F3 ■特徴 ● 高精度出力電圧 Vo ±1.5% ● 高リップル除去比 80dB typ. (f=1kHz Vo=-1.0V品) ● 2.2µFセラミックコンデンサ対応 ● 出力電流 Io(max.)=100mA ● ON/OFF機能付き(正電圧制御 0V ~ +5V) ● ソフトスタート機能付 ● 出力シャントSW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 ● バイポーラ構造 ● パッケージ SC-88A ■ 端子配列 5 1. 2. 3. 4. 5. 4 1 2 3 GND VIN VOUT CONTROL CS NJM2829F3 ■ 等価回路図 GND Thermal Protection Current Limit CS Bandgap Reference CONTROL VIN Ver.2012-09-07 Output Control VOUT -1- NJM2829 ■ 出力電圧ランク Vout Device Name NJM2829F3 -080 -0.8V NJM2829F3 -095 -0.95V NJM2829F3 -100 -1.0V NJM2829F3 -120 -1.2V NJM2829F3 -130 -1.3V 出力電圧設定範囲 : -0.8 ~ -1.3V (Ta=25°C) ■ 絶対最大定格 項 目 入力電圧 コントロール電圧 オフ時シンク電流 消費電力 動作温度 保存温度 記 号 定 VIN VCONT 格 単 位 -14 +5 10 250(*1) - 40 ∼ +85 - 40 ∼ +125 ISINK(OFF) PD Topr Tstg V V mA mW °C °C (*1): EIA/JEDEC準拠基板(76.2 × 114.3 × 1.6mm、FR-4、2層)実装時 ■ 入力電圧範囲 VIN= -3.2 ∼ -12V (VIN=-3.2V, VCONT=3V, CIN=0.1µF, Co=2.2µF(Vo > -0.9V :Co=4.7µF), Ta=25°C) ■ 電気的特性 項 目 出力電圧 無負荷時無効電流 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 リップル除去比 出力電圧温度係数 出力雑音電圧 CS端子充電電流 OFF時出力抵抗 コントロール電流 出力ON制御電圧 出力OFF制御電圧 入力電圧 記 号 Vo IQ IQ(OFF) Io ∆Vo/∆VIN ∆Vo/∆Io RR ∆Vo/∆Ta VNO ICS RO(OFF) ICONT VCONT(ON) VCONT(OFF) VIN 条 件 Io=30mA Io=0mA, Icont除く VCONT=0V Vo×0.9 VIN=-3.2 ~ -12V, Io=30mA Io=0 ∼ 60mA VIN=-4.0V, ein=200mVrms, f=1kHz, Io=10mA, Vo=-1.0V品 Ta=0 ∼ +85°C, Io=10mA f=10Hz ∼ 80kHz, Io=10mA, Vo=-1.0V品 VCS=0V VCONT=0V VCONT=1.6V 最小 標準 最大 単位 − -1.5% +1.5% V − 140 220 µA − − 100 nA − 100 130 mA − − 0.10 %/V − − 0.04 %/mA − 80 − dB − − 4 − − 1.6 − -12 ± 50 40 5.3 560 2 − − − − − 6.5 − 4 − 0.6 − ppm/°C µVrms µA Ω µA V V V 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。 -2- Ver.2012-09-07 NJM2829 消費電力-周囲温度特性例(SC-88A) NJM2829F3 消費電力特性例 (Topr=-40∼+85℃,Tj=125℃) 500 消費電力 PD(mW) 400 300 2層基板(76.2×114.3×1.6mm、FR-4)実装時 200 100 0 -50 -25 0 25 50 75 100 周囲温度 Ta(℃) ■ 測定回路図 A 0.1µF VIN IQ 2.2µF*2 (Ceramic)) GND IOUT VOUT V VOUT VIN 0.047µF NJM2829 A V ICONT CONTROL CS VCONT *2) Vo>-0.9V version: Co=4.7µ F(Ceramic) Ver.2012-09-07 -3- NJM2829 ■ 応用回路例 <ON/OFFコントロールについて> 本製品のコントロール端子はロジック正電圧での制御に対応しており、 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。 ON制御時 :+1.6V≦VCONT≦+5.0V (Hレベル) OFF制御時 :0V≦VCONT≦+0.6V (Lレベル) +0.6V<VCONT<+1.6Vは不定状態となります。 ON/OFF 機能を使用しない場合は、常に CONTROL 端子に正バイアス(+1.6V≦VCONT≦+5.0V)を与え、ON 制御状 態を維持する必要があります。CONTROL 端子は正バイアスに対応するもので、負バイアスでの制御は行えません。 0 .1 µ F 2 .2 µ F *3 GND V IN V OUT V IN V OUT 0 .0 4 7 µ F N JM 2829 CONTROL CS C O NTR O L CS R *3 ) V o > -0 .9 V v e rs io n : C o = 4 .7 µ F (C e ra m ic ) 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。 -4- Ver.2012-09-07 NJM2829 ・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。 Ver.2012-09-07 -5- NJM2829 <ソフトスタート機能について> CS 端子に任意の容量を付与することにより、 ・ 出力電圧の立ち上がり時間を制御することができます。 ・ 出力 ON 時の突入電流の抑制を行うことができます。 ソフトスタート機能を使わない場合は、容量を付与せずにオープンにしてください。 また、入力端子でON/OFFした場合はCS端子の電荷が放電しきれず、ソフトスタート回路が正常動作しませんので、必ず ON/OFF端子にて制御してください。 CS 端子容量対出力電圧立ち上がり時間 計算式: 出力電圧立ち上がり時間 ∆t (ms)≒ 82×CS 端子容量 Cs(µF) NJM2829 CS pin Capacitance vs. Output Voltage risetime 90 Output voltage risetime :∆t[ms] 80 70 60 50 40 @:Ta=25°C VIN=-3.2V VCONT=+3V Io=0A ∆t:0~Vo×0.9 30 20 10 0 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 Cspin Capacitance :CS[uF] ※出力電圧立ち上がり時間は CS 端子充電電流と CS 端子容量に大きく依存しますので、 各温度特性/ばらつきなどの影響を十分考慮してください。 -6- Ver.2012-09-07 NJM2829 特性例 NJM2829_-1.0V Output Voltage vs. Input Voltage 1.2 NJM2829_-1.0V Output Voltage vs. Output Current o @:Ta=25 C Co=2.2uF(Ceramic) 1.2 1 Io=0A 1 0.8 0.8 Io=30mA 0.6 0.6 Io=100mA 0.4 0.4 0.2 0.2 o @:Ta=25 C VIN=-3.2V Co=2.2uF(Ceramic) 0 0 1.6 1.8 2 2.2 2.4 2.6 2.8 0 3 50 150 200 NJM2829_-1.0V Load Regulation vs. Output Current NJM2829_-1.0V Ground Pin Current vs. Output Current 20 100 Output Current : Io(mA) Input Voltage : V IN(V) 0 o @ Ta=25C Vin=-3.2V Vcont=3V Co=2.2uF(Ceramic) -10 15 -20 -30 10 -40 -50 5 -60 o @:Ta=25 C VIN=-3.2V Co=2.2uF(Ceramic) -70 0 0 50 100 150 -80 0 50 NJM2829_-1.0V Control Current vs. Control Voltage 30 100 150 200 Output Current : Io(mA) Output Current : Io(mA) NJM2829_-1.0V Output Voltage vs. Control Voltage 1.2 o @:Ta=25 C VIN=-3.2V Co=2.2uF(Ceramic) 25 Io=30mA 1 Rc=0Ω 0.8 20 Rc=0Ω 15 0.6 Rc=50kΩ 0.4 Rc=100kΩ Rc=50kΩ 10 5 @:Ta=25 C VIN=-3.2V Co=2.2uF(Ceramic) Io=30mA 0 0 0 1 2 3 Control Voltage : V Cont (V) Ver.2012-09-07 o 0.2 Rc=100kΩ 4 5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Control Voltage : V Cont (V) -7- NJM2829 NJM2829_-1.0V Peak Output Current vs. Input Voltage 300 NJM2829_-1.0V Quiescent Current vs. Input Voltage 500 o o @:Ta=25 C Output is open. Co=2.2uF(Ceramic) @:Ta=25 C Co=2.2uF(Ceramic) 250 400 200 300 150 200 100 100 50 0 0 2 4 6 8 10 12 0 14 2 4 NJM2829_-1.0V Output Noise Voltage vs. Output Current 120 8 10 12 14 NJM2829_-1.0V Ripple Rejection Ratio vs. Frequency 100 o 100 6 Input Voltage : V IN(V) Input Voltage : V IN(V) @:Ta=25 C VIN=-3.2V Co= 2.2uF(Ceramic) 4.7uF(Ceramic) Io=30mA Io=0mA 90 80 80 Io=100mA 70 FLAT 60 60 50 40 o @:Ta=25 C VIN=-3.2V ein=200mVrms Co=2.2uF(Ceramic) 40 LPF:80k 20 30 0 1u 0.001 10u 0.01 100u 0.1 1m 1 10m 10 100m 100 20 10 10 100 1k 1000 100 100 Output Current : Io(A) 100k 105 10k 104 Frequency : f (Hz) NJM2829_-1.0V Ripple Rejection vs. Output Current 100 NJM2829_-1.0V Equivalent Serise Resistance vs. Output Current o @:Ta=25 C Co=2.2uF(Ceramic) Vin=3.2V f=1kHz 90 80 70 10 f=10kHz 60 STABLE REGION 1 50 40 o @:Ta=25 C VIN=-3.2V ein=200mVrms Co=2.2uF(Ceramic) 30 20 0.001 0.01 0.1 1 Output Current : Io(mA) -8- 10 0.1 100 0.001 0.01 0.1 1 10 100 Output Current : Io(mA) Ver.2012-09-07 NJM2829 NJM2829_-1.0V Control Voltage v.s. Temperature NJM2829_1.0V Control Current vs. Temperature 10 2 @:VIN=-3.2V Output : No Load Co=2.2uF Vcont=1.6V @:VIN=-3.2V Io=30mA Co=1uF(Ceramic) 8 1.5 6 1 4 0.5 2 0 0 -50 0 50 100 150 -50 0 50 Temperature : Ta ( C) NJM2829_-1.0V CS Charge Current vs. Temperature 10 100 150 o Temperature : Ta ( C) o NJM2829_-1.0V Quiescent Current vs. Temperature 250 @:VIN=-3.2V CS is short to ground.(VI) Co=2.2uF(Ceramic) 8 200 6 150 4 100 2 50 @:VIN=-3.2V Output is open. Co=2.2uF(Ceramic) Icont, including 0 0 -50 0 50 100 -50 150 0 NJM2829_-1.0V Line Regulation vs. Temperature 0.1 50 100 150 Temperature : Ta ( oC) Temperature : Ta ( o C) NJM2829_-1.0V Load Regulation vs. Temperature 0.03 @:VIN=-3.2V Io=0-60mA Co=2.2uF(Ceramic) @:dVIN=-3.2-12V Io=30mA Co=2.2uF(Ceramic) 0.025 0.05 0.02 0.015 0 0.01 -0.05 0.005 -0.1 0 -50 0 50 100 o Temperature : Ta ( C) Ver.2012-09-07 150 -50 0 50 100 150 Temperature : Ta ( o C) -9- NJM2829 NJM2829_-1.0V Output Voltage vs. Temperature 1.2 NJM2829_-1.0V Short Circuit Current vs. Temperature 200 @:VIN=-3.2V Output is short to ground.(VI) Co=2.2uF(Ceramic) 0.9 150 0.6 100 0.3 50 @:VIN=-3.2V Io=30mA Co=2.2uF(Ceramic) 0 -50 0 0 50 100 150 200 -50 0 o 1.05 50 100 150 Temperature : Ta ( o C) Temperature Ta ( C) NJM2829_-1.0V Output Voltage vs. Temperature NJM2829_-1.0V Maximum Output Current vs. Temperature 200 @:VIN=-3.2V Io=30mA Co=2.2uF(Ceramic) 1.025 150 1 100 0.975 50 @:VIN=-3.2V Vo=Vo x 0.9 Co=2.2uF(Ceramic) 0.95 -50 0 50 100 o Temperature Ta ( C) - 10 - 150 0 -50 0 50 100 150 Temperature : Ta ( o C) Ver.2012-09-07 NJM2829 NJM2829_-1.0V Load Transient Response NJM2829_-1.0V Line Transient Response -0.88 -1 -0.90 -2 150 -0.90 -0.92 100 -0.94 -4 @:Ta=25°C Vcont=3.0V Io=30mA Co=2.2uF(ceramic) Cin=0uF -0.98 -5 -6 -1.00 -7 Output Voltage -1.02 -1.04 0 40 80 120 160 200 50 -0.96 0 -0.98 -50 -1.00 -100 Output Voltage -1.02 -8 -1.04 -9 -1.06 0 40 80 Output Voltage:Vo(V) 1.5 -2 -4 -0.5 -6 -1 -8 Output Voltage -1.5 -2 2 0 @:Ta=25°C Vcont=3.2V Io=0mA Co=2.2uF(ceramic) Cs=0.047uF 0 2 0 10 20 30 Time:t(ms) 40 50 Output Voltage:Vo(V) Control Voltage 4 Control Voltage:Vcont(V) 2 0.5 160 -200 200 -250 NJM2829_-1.0V ON/OFF Transient Response NJM2829_-1.0V ON/OFF Transient Response without road 1 120 -150 Time:t(µs) Time:t(us) 1.5 @:Ta=25°C Vcont=3.2V Io=50-100mA Co=2.2uF(ceramic) Cin=0.1uF 4 Control Voltage 1 2 0 @:Ta=25°C Vcont=3.2V Io=30mA Co=2.2uF(ceramic) Cs=0.047uF 0.5 0 -2 -4 -0.5 -6 -1 -8 Output Voltage -10 -1.5 -12 -2 Control Voltage:Vcont(V) -0.96 -0.94 Output Current:Io(mA) -3 Input Voltage Output Voltage:Vo(V) -0.92 Input Voltage:Vin(V) Output Voltage:Vo(V) Output Current -10 0 10 20 30 40 50 -12 Time:t(ms) <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。 Ver.2012-09-07 - 11 -