日本語

ISL28127, ISL28227
1A/2A/3A、超低ドロップアウト、低入力電圧 NMOS LDO
ISL80111、ISL80112、ISL80113
特長
ISL80111/ISL80112/ISL80113 は、データ通信、コンピューティ
ング、ストレージ、医療向けのサイズが制約される製品で性
能、サイズ、消費電力の最適なバランスを実現する超低ドロッ
プアウト LDO です。出力電流はそれぞれ 1A、2A、3A で、低
電圧変換向けに最適化されています。標準的な 3.3V ～ 5V の
電圧がバイアスに印加されていれば、1V ～ 3.6V の VIN で動
作し、VOUT を 0.8V ～ 3.3V の範囲で調整できます。各 LDO
の VIN 電源電圧除去比 (PSRR) は 100kHz で 40dB を超えるた
め、ノイズに敏感なアプリケーションに理想的な選択肢です。
また、すべての条件下で ±1.6％の VOUT 精度が保証されてい
るので、最新の低電圧デジタル IC へ高精度の電圧を供給する
のに適しています。
• 超低ドロップアウト：3A で 75mV (typ)
ISL80111, ISL80112, ISL80113
1.2V ±5%
VIN
9
3.3V ±10%
VBIAS
VOUT
VIN
10 VIN
CIN
10µF
CBIAS
1µF
EN
OPEN DRAIN COMPATIBLE
VOUT 2
4 VBIAS
PG
7 ENABLE
ADJ
1.0V
VOUT
1
COUT
10µF
6
PGOOD
R3
1.0kΩ
3
R4
1.0kΩ
GND
5
• -40 ℃ < TJ < +125 ℃で ±1.6％の VOUT 精度を保証
• 超高速負荷過渡応答
• 高度な保護機能とレポート機能
• VIN 範囲：1V ～ 3.6V、VOUT 範囲：0.8V ～ 3.3V
• 小型 10 Ld 3×3 DFN パッケージ
アプリケーション
• ノイズに敏感な計測 / 医療システム
• データアクイジション / データ通信システム
• ストレージ / テレコム / サーバー機器
• 低電圧の DSP/FPGA/ASIC コア電源
• スイッチモード電源のポスト・レギュレーション
DROPOUT VOLTAGE, BIAS = 5V (mV)
イネーブル入力を利用すると、低待機時電流シャットダウン・
モードに移行できます。この製品ファミリはサブミクロン
CMOS プロセスを採用し、通常 2.5V 未満への入力電圧変換が
必要なアプリケーションでクラス最高のアナログ性能と総合
的に高い価値を発揮します。また、NMOS パワー段に特有の
優れた負荷過渡レギュレーションを実現しています。各 LDO
では、負荷あたりの待機時電流がバイポーラ LDO に比べて大
幅に抑えられています。
• 優れた VIN PSRR：1kHz で 70dB (typ)
図 1. アプリケーション回路例
IOUT = 1A
60
IOUT = 0A
IOUT = 2A
40
IOUT = 3A
BIAS = 5V
VIN = 3.3V
VOUT = 2.5V
COUT = 10µF
100
1k
10k
FREQUENCY (Hz)
100k
図 3. VIN PSRR vs 負荷電流 (ISL80113)
2012 年 6 月 18 日
FN7841.1
1
1M
VADJ +25°C NORMALIZED (%)
PSRR (dB)
3A
80
70
2A
60
50
40
1A
30
20
10
0
-40
25
85
TEMPERATURE (°C)
125
1.015
80
0
90
図 2. 各 IOUT におけるドロップアウト電圧と温度の関係
100
20
100
1.010
1.005
1.000
0.995
0.990
0.985
-40
0
25
85
TEMPERATURE (°C)
125
図 4. ΔVADJ vs 温度
注意：本データシート記載のデバイスは静電気に対して敏感です。適切な取り扱いを行ってください。
1-888-INTERSIL または 1-888-468-3774 | Copyright Intersil Americas Inc. 2012. All Rights Reserved
Intersil、Intersil ロゴは Intersil Corporation または関連子会社が権利を保有しています。
そのほかの企業名や製品名などの商標はそれぞれの権利所有者に帰属します。
ISL80111、ISL80112、ISL80113
ブロック図
VIN
VBIAS
CURRENT
LIMIT
BIAS
UVLO
VIN
UVLO
VIN
M3
DRIVER
EN
R7
IL
IL/10,000
VOUT
THERMAL
SHUTDOWN
EN
EN
ADJ
-
EN
+
PG
M7
ENABLE
M1 POWER NMOS
500mV
-
+
-
M2
+
425mV
+
-
*R3
GND
ピン配置
ISL80111, ISL80112, ISL80113
(10 LD 3X3 DFN)
上面図
VOUT
1
10 VIN
VOUT
2
9 VIN
ADJ
3
VBIAS
4
GND
EPAD
(GND)
8 NC
7 ENABLE
6 PG
5
ピンの説明
ピン番号
ピン名称
1, 2
VOUT
3
ADJ
4
VBIAS
5
GND
6
PG
7
ENABLE
8
NC
未接続。
9, 10
VIN
入力電源ピン。範囲：1.0V ～ 3.6V。
EPAD
2
説明
出力電圧ピン。範囲：0.8V ～ 3.3V。
VOUT の外部設定用の ADJ ピン。
範囲：0.5V ～ VOUT。
内蔵制御回路用のバイアス電圧ピン。
範囲：2.9V ～ 5.5V。
グラウンド･ピン。
パワーグッド信号。
ロジック Low は VOUT がレギュレーショ
ン状態にないことを示します。
範囲：0V ～バイアス。
VIN に依存しないチップ･イネーブル。
TTL および CMOS 互換です。
範囲：0V ～ VBIAS。
グラウンド電位の EPAD。EPAD はグラウ
ンド層にハンダ付けすることを推奨しま
す。
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
注文情報
製品型番
(Note 1、2、3)
マーキング
VOUT 電圧
(Note 3)
周囲温度
範囲 ( ℃ )
パッケージ
( 鉛フリー )
パッケージの外形図
ISL80111IRAJZ
1ADJ
ADJ
-40 ～ +85
10 Ld 3x3 DFN
L10.3x3
ISL80112IRAJZ
2ADJ
ADJ
-40 ～ +85
10 Ld 3x3 DFN
L10.3x3
ISL80113IRAJZ
3ADJ
ADJ
-40 ～ +85
10 Ld 3x3 DFN
L10.3x3
ISL80111EVAL1Z
ISL80111 の評価ボード
ISL80112EVAL1Z
ISL80112 の評価ボード
ISL80113EVAL1Z
ISL80113 の評価ボード
NOTE ：
1. テープ＆リールは製品型番の末尾に「-T*」を付加してください。リールの詳細仕様についてはテクニカル･ブリーフ「Tape and Reel
Specification for Integrated Circuit (TB347)」を参照してください。
2. これら鉛フリーのプラスチック･パッケージ製品には、専用の鉛フリー素材、モールド素材、ダイ･アタッチ素材を採用するとともに、
端子には錫 100％の梨地メッキとアニーリングを実施しています (RoHS 指令に準拠するとともに SnPb ハンダ付け作業と鉛フリー･ハン
ダ付け作業とも互換性のある e3 端子仕上げ )。インターシルの鉛フリー製品は鉛フリー･ピークリフロー温度で MSL 分類に対応し、こ
の仕様は IPC/JEDEC J STD-020 の鉛フリー要件と同等か上回るものです。
3. 湿度感受性レベル (MSL) については ISL80111、ISL80112、ISL80113 のデバイス情報ページを参照してください。MSL の詳細についてはテ
クニカル･ブリーフ「Guidelines for Handling and Processing Moisture Sensitive Surface Mount Devices (TB363)」を参照してください。
3
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
絶対最大定格 (Note 4)
温度情報
VIN (GND 基準 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0.3V ～ +6V
VOUT (GND 基準 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -0.3V ～ +4V
PG、ENABLE、SENSE/ADJ (GND 基準 ) (Note 5) . . . . . -0.3V ～ +6V
VBIAS (GND 基準 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -0.3V ～ +6V
PG 定格電流 (Note 6) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10mA
ESD 定格
人体モデル (JESD22-A114E に従い試験 ) . . . . . . . . . . . . . . . . 4,000V
機械モデル (JESD22-115-A に従い試験 ). . . . . . . . . . . . . . . . . . .300V
デバイス帯電モデル. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2,000V
ラッチアップ定格. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100mA
熱抵抗 (Note 7、 8)
θJA ( ℃ /W) θJC ( ℃ /W)
10 Ld 3x3 DFN パッケージ . . . . . . . . . . . .
48
4
保存温度範囲 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -65 ℃～ +150 ℃
鉛フリー･リフロープロファイル . . . . . . . . . . . . . 以下の URL を参照
http://www.intersil.com/pbfree/Pb-FreeReflow.asp
推奨動作条件 (Note 4、6)
ジャンクション温度範囲 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -40 ℃～ +125 ℃
VIN (GND 基準 ) (ISL80113) (Note 9) . . . . . . . . . . . .VOUT + 0.4V ～ 5V
VIN (GND 基準 ) (ISL80112) (Note 9) . . . . . . . . . . . .VOUT + 0.3V ～ 5V
VIN (GND 基準 ) (ISL80111) (Note 9) . . . . . . . . . . . .VOUT + 0.2V ～ 5V
公称 VOUT 範囲 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 800mV ～ 3.3V
PG、ENABLE、SENSE/ADJ、SS (GND 基準 ) . . . . . . . . . . 0V ～ 5.5V
VBIAS (GND 基準 ). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0V ～ 5.5V
VBIAS (VOUT 基準 ) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . +0.8V 以上
注意：過度に長い時間にわたって最大定格点または最大定格付近で動作させないでください。そのような動作条件を課すと製品の信頼性に影
響が及ぶ恐れがあるとともに、保証の対象とはならない可能性があります。
NOTE ：
4. 絶対最大定格は、安全な動作の範囲を定めたものです。このような条件で長時間動作させると、製品の信頼性に影響が及ぶ恐れがあり
ます。この範囲を超えた場合は、製品が破損します。推奨動作条件は、仕様が保証されている範囲を定めたものです。
5. 絶対最大電圧定格は、6V 超が印加される時間の生涯平均割り合いを 1％として定義しています。
6. エレクトロ・マイグレーションに関する仕様は、生涯平均ジャンクション温度を 110 ℃として定義しています。最大定格 DC 電流 = 生涯
平均電流です。
7. θJA はデバイスを放熱効率の高い「ダイレクト･アタッチ」機能対応の試験基板に実装し、自由大気中で測定した値です。
詳細はテクニカル･ブリーフ「Thermal Characterization of Packaged Semiconductor Devices (TB379)」を参照してください。
8. θJC の測定における「ケース温度」位置は、パッケージ下面のエキスポーズド金属パッドの中心です。
9. VIN - VDO < 1V の場合、VIN に印加される最小動作電圧は 1V です。
電気的特性 特記のない限り、すべてのパラメータは以下の条件で保証されています。
VIN = VOUT + 0.4V、VBIAS = 2.9V、VOUT = 1.2V、CBIAS = 1µF、CIN = 10µF、COUT = 2.2µF、TJ = +25 ℃、IL = 0mA。
ワーストケースのジャンクション温度を決定するために、アプリケーションはパッケージの放熱ガイドラインに従わなければなり
ません。13 ページの「消費電力」とテクニカル･ブリーフ TB379 を参照してください。
太字のリミット値はジャンクション温度 (TJ) 範囲 -40 ℃から +125 ℃に対して適用されます。 TJ = TA を維持するパルス負荷試験は ATE
を用いて実施し、データシートのリミット値を定義しています。
PARAMETER
SYMBOL
TEST CONDITIONS
MIN
MAX
(Note 10) TYP (Note 10)
UNITS
2.3
2.9
V
2.1
2.8
V
DC CHARACTERISTICS
VBIAS UVLO
UVLO_BIAS_r VBIAS Rising
UVLO_BIAS_f
VBIAS UVLO Hysteresis
VBIAS Falling
1.55
UVLOB_HYS
DC ADJ Pin Voltage
Accuracy
VADJ
0.2
1.0V  VIN  3.6V, ILOAD  0A, 2.9V  VBIAS  5.5V,
VOUT = VADJ
494
V
502
510
mV
DC Input Line Regulation
VOUT
VOUT + 0.4V  VIN  3.6V
0.01
0.9
mV
DC Bias Line Regulation
VOUT
2.9V<VBIAS<5.5V with respect to ADJ pin
0.3
1.4
mV
DC Output Load Regulation
VOUT
0A  ILOAD  3A
-0.2
2
mV
VADJ = 0.5V
10
80
nA
10
mA
Feedback Input Current
-2
VIN Quiescent Current
IQ (VIN)
VOUT = 2.5V
8
VIN Quiescent Current
IQ (VIN)
VOUT = 3.3,
10.6
4
mA
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
電気的特性 特記のない限り、すべてのパラメータは以下の条件で保証されています。
VIN = VOUT + 0.4V、VBIAS = 2.9V、VOUT = 1.2V、CBIAS = 1µF、CIN = 10µF、COUT = 2.2µF、TJ = +25 ℃、IL = 0mA。
ワーストケースのジャンクション温度を決定するために、アプリケーションはパッケージの放熱ガイドラインに従わなければなり
ません。13 ページの「消費電力」とテクニカル･ブリーフ TB379 を参照してください。
太字のリミット値はジャンクション温度 (TJ) 範囲 -40 ℃から +125 ℃に対して適用されます。 TJ = TA を維持するパルス負荷試験は ATE
を用いて実施し、データシートのリミット値を定義しています。( 続き )
MIN
MAX
(Note 10) TYP (Note 10)
UNITS
VOUT = 1.0V
3.5
mA
0 IL 3A, VBIAS = 5.5V
2.9
4.6
mA
ENABLE Pin = 0.2V, TJ = +125°C
3
20
µA
ILOAD = 1A, VOUT = 1.2V, 2.9V VBIAS 5V
27
90
mV
ILOAD = 2A, VOUT = 1.2V, 2.9V VBIAS 5V
53
115
mV
ILOAD = 3A, VOUT = 1.2V, 2.9V VBIAS 5V
75
140
mV
ILOAD = 1A, VOUT = 1.2V
1.1
1.3
V
ILOAD = 2A, VOUT = 1.2V
1.2
1.4
V
ILOAD = 3A, VOUT = 1.2V
1.3
1.5
V
VOUT = 0.2V
5.2
A
Output Short Circuit Current
(2A Version)
VOUT = 0.2V
3.2
A
Output Short Circuit Current
(1A Version)
VOUT = 0.2V
2.2
A
PARAMETER
SYMBOL
VIN Quiescent Current
VBIAS Quiescent Current
IQ (VIN)
IQ (VBIAS)
Ground Pin Current in
Shutdown
ISHDN
VIN Dropout Voltage
(Note 11)
VBIAS Dropout Voltage
(Note 11)
VDO(VIN)
VDO(BIAS)
TEST CONDITIONS
OVERCURRENT PROTECTION
Output Short Circuit Current
(3A Version)
ISC
OVER-TEMPERATURE PROTECTION
Thermal Shutdown
Temperature
TSD
160
°C
Thermal Shutdown
Hysteresis
TSDn
20
°C
AC CHARACTERISTICS
Input Supply Ripple
Rejection
Output Noise Voltage
PSRR(VIN)
f = 120Hz, ILOAD = 1A
80
dB
PSRR(VBIAS)
f = 120Hz, ILOAD = 1A
60
dB
ILOAD = 10mA, BW = 100Hz  f  100kHz
100
µVRMS
ILOAD = 3A, f = 10Hz
7
µV/Hz
ILOAD = 3A, f = 100Hz
3
µV/Hz
tEN
COUT = 10µF, ILOAD = 1A
50
µs
tBIAS
COUT = 10µF, EN = BIAS
100
µs
eN(RMS)
Spectral Noise Density
eN
DEVICE START-UP CHARACTERISTICS
EN Start-up Time
BIAS Start-up Time
ENABLE PIN CHARACTERISTICS
Turn-on Threshold (Rising)
VOUT + 0.4V  VIN  3.6V, 2.9V VBIAS  5.5V
400
680
850
mV
Hysteresis (Rising Threshold)
1.2V  VIN  3.6V, 2.9V VBIAS  5.5V
60
260
330
mV
PGTH
2.9V VBIAS  5.5V
71
82
93
%VOUT
PGHYS
2.9V VBIAS  5.5V
9.3
ISINK = 500µA
90
PG PIN CHARACTERISTICS
PG Flag Falling Threshold
PG Flag Hysteresis
PG Flag Low Voltage
5
%VOUT
130
mV
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
電気的特性 特記のない限り、すべてのパラメータは以下の条件で保証されています。
VIN = VOUT + 0.4V、VBIAS = 2.9V、VOUT = 1.2V、CBIAS = 1µF、CIN = 10µF、COUT = 2.2µF、TJ = +25 ℃、IL = 0mA。
ワーストケースのジャンクション温度を決定するために、アプリケーションはパッケージの放熱ガイドラインに従わなければなり
ません。13 ページの「消費電力」とテクニカル･ブリーフ TB379 を参照してください。
太字のリミット値はジャンクション温度 (TJ) 範囲 -40 ℃から +125 ℃に対して適用されます。 TJ = TA を維持するパルス負荷試験は ATE
を用いて実施し、データシートのリミット値を定義しています。( 続き )
PARAMETER
SYMBOL
PG Flag Leakage Current
TEST CONDITIONS
MIN
MAX
(Note 10) TYP (Note 10)
UNITS
11
nA
PG = VBIAS = 5.5V
PG Flag Sink Current
7
10
300
mA
NOTE ：
10. MIN パラメータと MAX パラメータは特記のない限り +25 ℃で全数試験を行っています。温度リミットは特性評価によって得ており、
製造時試験は行っていません。
11. ドロップアウトは、電源で VOUT が公称値から 2％低下したときの、電源電圧 (VIN、VBIAS) と VOUT の差として定義されています
( 出力電圧は 2.5V に設定 )。
12. 通常動作時の VIN は常に、VBIAS に印加された電圧以下でなければなりません。部品は、VIN が VBIAS を上回る可能性があるフォルト
状態から保護されます。
6
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
代表的な性能特性 特記のない限り動作条件は次のとおりです。VIN = 1.8V、VBIAS = 3.3V、VOUT = 1.2V、CIN = COUT = 10µF、
TJ = +25 ℃、ILOAD = 0A。
18
90
3A V
= 3.3V
BIAS
80
2A V
= 3.3V
BIAS
3A V
= 5V
BIAS
70
60
50
2A V
= 5V
BIAS
40
30
20
10
1A V
= 3.3V
BIAS
1A V
= 5V
BIAS
0
-40
25
TEMPERATURE (°C)
16
PERCENTAGE OF POPULATION
VIN DROPOUT VOLTAGE (mV)
100
14
12
10
8
6
4
2
0
125
500.0 500.5 501.0 501.5 502.0 502.5 503.0 503.5 504.0
VADJ @ +25°C (mV)
図 5. ドロップアウト vs VBIAS
図 6. VADJ の分布
0.00
-0.10
1.010
-0.20
-0.30
1.005
 VOUT (mV)
VADJ +25°C NORMALIZED (%)
1.015
1.000
0.995
-0.40
-0.50
-0.60
-0.70
-0.80
0.990
-0.90
0.985
-40
0
25
85
TEMPERATURE (°C)
-1.00
125
図 7. ΔVADJ vs 温度
-40
0
25
85
TEMPERATURE (°C)
125
図 8. 負荷レギュレーション vs 温度
1.2200
1.205
1.2175
1.204
1.2150
1.203
1.2125
OUTPUT VOLTAGE (V)
OUTPUT VOLTGE (V)
IOUT = 0A - 3A
1.2100
1.2075
1.2050
1.2025
1.2000
1.1975
1.1950
1.1925
1.1900
0
1.0
1.5
2.0
2.5
LOAD CURRENT (A)
図 9. 負荷レギュレーション、VOUT vs IOUT
7
1.201
1.200
1.199
1.198
1.197
1.196
VIN = 1.6V, VBIAS = 2.9V
0.5
1.202
3.0
VVBIAS=3.7V
BIAS = 3.7V
1.195
1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6 3.8 4.0
INPUT VOLTAGE (V)
図 10. VIN のライン･レギュレーション
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
代表的な性能特性 特記のない限り動作条件は次のとおりです。VIN = 1.8V、VBIAS = 3.3V、VOUT = 1.2V、CIN = COUT = 10µF、
TJ = +25 ℃、ILOAD = 0A。( 続き )
1.205
4.5
BIAS GROUND CURRENT (mA)
OUTPUT VOLTAGE (V)
1.204
1.203
1.202
1.201
1.200
1.199
1.198
1.197
1.196
1.195
2.9
4.0
3.5
3.0
2.5
3.2
3.5
3.8
4.1
4.4
BIAS VOLTAGE (V)
4.7
2.0
1.5
5.0
0
8
VBIAS = 3.3V
VOUT = 1.8V
7
6
5
VBIAS = 5V
VOUT = 1.8V
VBIAS = 5V
VOUT = 1.0V
VBIAS = 3.3V
4 V
OUT = 1.0V
3
VBIAS = 3.3V
VOUT = 0.8V
2
1.4
VBIAS = 5V
VOUT = 0.8V
1.8
2.2
2.6
3.0
VIN INPUT VOLTAGE (V)
3.4
BIAS INPUT GROUND CURRENT (mA)
9
3.8
3.0
2.8
2.6
2.4
2.2
VVIN=1.6V
OUT = 0.8V
2.0
2.9
図 13. 入力グラウンド電流 vs VIN と VOUT
3.2
3.5
4.7
3.8
4.1
4.4
BIAS VOLTAGE (V)
5.0
図 14. 入力グラウンド電流 vs VBIAS
3.45
3.1
VBIAS = 5V
3.0 V
OUT = 0.8V
2.9
VBIAS = 5V
VOUT = 1.2V
VBIAS = 5V
VOUT = 2.5V
2.8
2.7 V
BIAS = 3.3V
2.6 VOUT = 0.8V
VBIAS = 3.3V
VOUT = 1.2V
2.5
2.4
VBIAS = 3.3V
VOUT = 2.5V
2.3
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
INPUT VOLTAGE (V)
3.4
図 15. バイアス･グラウンド電流 vs VIN および VOUT
8
3.8
BIAS GROUND CURRENT (mA)
3.2
BIAS GROUND CURRENT (mA)
3
3.2
VBIAS = 5V
VOUT = 3.3V
10
2.2
1.0
1
2
OUTPUT CURRENT(A)
図 12. バイアス･グラウンド電流 vs 負荷電流
11
VIN INPUT GROUND CURRENT (mA)
BIAS = 2.9V
VVIN=1.6V
IN = 1.6V
図 11. VBIAS のライン･レギュレーション
1
1.0
BIAS = 5V
3.25
3.05
2.85
2.65
2.45
2.25
2.05
1.85
2.9
VIN = 1.6V
3.2
3.5
4.7
3.8
4.1
4.4
BIAS VOLTAGE (V)
5.0
図 16. バイアス･グラウンド電流 vs VBIAS
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
代表的な性能特性 特記のない限り動作条件は次のとおりです。VIN = 1.8V、VBIAS = 3.3V、VOUT = 1.2V、CIN = COUT = 10µF、
TJ = +25 ℃、ILOAD = 0A。( 続き )
12
VIN INPUT CURRENT (mA)
10
EN
8
VOUT
6
4
PGOOD
VBIAS = 5.0V
VOUT = 3.6V
2
0
1.0
1.5
1.8
2.5
IIN
3.3
OUTPUT VOLTAGE (V)
図 18. PGOOD 使用時のイネーブル･スタートアップ
図 17. VIN IQ vs VOUT 電圧
ISL80111 CURRENT LIMITING @ 2.1A
DURING TURN-ON OC EVENT
VOUT
EN
PGOOD
VOUT
PGOOD
IIN
IOUT
CLOAD = 1000µF
図 19. ISL8011X のサーマル･シャットダウンの開始と終了
図 20. ISL80111 の過電流状態へのイネーブル
ISL80113 CURRENT LIMITING @ 5A
DURING TURN-ON OC EVENT
ISL80112 CURRENT LIMITING @ 3.4A
DURING TURN-ON OC EVENT
EN
EN
VOUT
VOUT
PGOOD
PGOOD
IIN
IIN
CLOAD = 1000µF
図 21. ISL80112 の過電流状態へのイネーブル
9
CLOAD = 1000µF
図 22. ISL80113 の過電流状態へのイネーブル
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
代表的な性能特性 特記のない限り動作条件は次のとおりです。VIN = 1.8V、VBIAS = 3.3V、VOUT = 1.2V、CIN = COUT = 10µF、
TJ = +25 ℃、ILOAD = 0A。( 続き )
IOUT = 200mA
IOUT = 1.1A
IOUT = 100mA
IOUT = 0.1A
VOUT (5mV/DIV)
VOUT (20mV/DIV)
TIME (20µs/DIV)
TIME (20µs/DIV)
図 23. 100mA の負荷過渡応答
図 24. 1A の負荷過渡応答
IOUT = 2.1A
IOUT = 3.1A
IOUT = 0.1A
IOUT = 0.1A
VOUT (20mV/DIV)
VOUT (50mV/DIV)
TIME (20µs/DIV)
TIME (20µs/DIV)
図 25. 2A の負荷過渡応答
図 26. 3A の負荷過渡応答
100
PSRR (dB)
IOUT = 1A
60
IOUT = 0A
IOUT = 2A
IOUT = 3A
20
80
PSRR (dB)
80
40
100
BIAS = 5V
VIN = 3.3V
VOUT = 2.5V
COUT = 10µF
BIAS = 5V
VIN = 3.3V
VOUT = 2.5V
COUT = 10µF
60
IOUT = 0A
40
IOUT = 2A
IOUT = 3A
20
IOUT = 1A
0
100
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
図 27. VIN PSRR vs 負荷電流
10
1M
0
100
1k
10k
100k
1M
FREQUENCY (Hz)
図 28. バイアス PSRR vs 負荷電流
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
代表的な性能特性 特記のない限り動作条件は次のとおりです。VIN = 1.8V、VBIAS = 3.3V、VOUT = 1.2V、CIN = COUT = 10µF、
TJ = +25 ℃、ILOAD = 0A。( 続き )
100
IOUT = 0A
80
IOUT = 2A
IOUT = 1A
60
IOUT = 2A
IOUT = 3A
40
20
60
IOUT = 0A
IOUT = 1A
IOUT = 3A
40
20
0
100
1k
10k
100k
0
1M
100
1k
100
1M
100
BIAS = 5V
VIN = 3.3V
VOUT = 2.5V
IOUT = 3A
60
COUT = 10µF
COUT = 2.2µF
BIAS = 5V
VIN = 3.3V
VOUT = 2.5V
IOUT = 1A
80
40
COUT = 20µF
PSRR (dB)
80
PSRR (dB)
100k
図 30. VBIAS PSRR vs 負荷電流
図 29. VVIN PSRR vs 負荷電流
60
COUT = 10µF
COUT = 2.2µF
40
COUT = 20µF
20
20
100
1k
10k
100k
0
1M
100
1k
FREQUENCY (Hz)
100
60
IOUT = 0A
IOUT = 2A
IOUT = 3A
40
20
0
100
100
1M
BIAS = 5V
VIN = 3.3V
VOUT = 2.5V
COUT = 5x2.2µF
80
IOUT = 1A
PSRR (dB)
80
100k
図 32. VIN PSRR vs COUT
BIAS = 5V
VIN = 3.3V
VOUT = 2.5V
COUT = 5x2.2µF
IOUT = 1A
10k
FREQUENCY (Hz)
図 31. VIN PSRR vs COUT
PSRR (dB)
10k
FREQUENCY (Hz)
FREQUENCY (Hz)
0
BIAS = 3.3V
VIN = 1.5V
VOUT = 1.0V
COUT = 10µF
80
PSRR (dB)
PSRR (dB)
100
BIAS = 3.3V
VIN = 1.5V
VOUT = 1.0V
COUT = 10µF
60
IOUT = 0A
40
IOUT = 2A
IOUT = 3A
20
0
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
図 33. VIN PSRR vs 負荷電流
11
1M
100
1k
10k
100k
1M
FREQUENCY (Hz)
図 34. VBIAS PSRR vs 負荷電流
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
3.0
2.5
300 lfm
2.0
1.5
1.0
0 lfm
0.5
0.0
25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 105 125
INPUT VOLTAGE NOISE (µV/Hz)
MAX POWER (VIN-VOUT) x IOUT (W)
代表的な性能特性 特記のない限り動作条件は次のとおりです。VIN = 1.8V、VBIAS = 3.3V、VOUT = 1.2V、CIN = COUT = 10µF、
TJ = +25 ℃、ILOAD = 0A。( 続き )
1000
VBIAS = 5V
VIN = 3.8V
VOUT = 3.3V
IOUT = 3A
100
10
1
VBIAS = 3.8V
VIN = 1.28V
VOUT = 1V
IOUT = 3A
0.1
0.1
1
TEMPERATURE (°C)
図 35. 連続電力リミット vs 周囲温度とエアフロー
動作の説明
ISL80111、ISL80112、ISL80113 は、NMOS パス･デバイスを備
えた高性能の低ドロップアウト･レギュレータです。NMOS を
パス･デバイスとして利用すると、低入力電圧、広範な出力コ
ンデンサに対する安定性、超低ドロップアウト電圧などの利
点を得られます。ISL80111、ISL80112、ISL80113 は、スイッ
チモード電源のポスト・レギュレーションに最適です。
ISL80111、ISL80112、ISL80113 では、イネーブル、パワーグッ
ド･インジケータ、電流リミット保護、サーマル･シャットダ
ウンの各機能が省スペースの 3×3 DFN パッケージ上に組み込
まれています。
入力電圧の要件
VIN ピンは、NMOS パス･トランジスタのドレインに大電流
を供給します。最小入力電圧は 1V であり、この LDO ファミ
リではドロップアウト電圧が低く設定されています。
10
100
1k
FREQUENCY (Hz)
10k
100k
図 36. 入力電圧ノイズ vs バイアス電圧
が公称出力電圧の 84％未満に低下すると、PGOOD フォルト
が発生する場合があります。サーマル･シャットダウン時には
VOUT が最小レギュレーション電圧未満になるので、PGOOD
は動作しません。
出力電圧の選択
外付け抵抗分圧回路を利用し、内部基準電圧に基づいて出力
電圧を調整します。この電圧はエラー･アンプに戻されます。
出力電圧は 0.8V ～ 4V の任意のレベルに設定できます。式 1
に示すように、出力電圧の設定には外付け抵抗分圧回路 R3 と
R4 ( 図 1 を参照 ) が使用されます。
R4 の推奨値は 500Ω ～ 1kΩ
です。それに応じて R3 を式 2 で求めます。
R

V OUT = 0.5V   ------3- + 1
 R4

（式 1）
V OUT
R 3 = R 4   --------------- – 1
 0.5V

（式 2）
バイアス電圧の要件
VBIAS 入力は、内蔵制御回路、基準電圧、LDO ゲートドライ
バに電力を供給します。VBIAS 電圧と出力電圧の差は、4 ペー
ジから始まる「電気的特性」に記載された VBIAS ドロップア
ウト電圧よりも大きくなければなりません。最小 VBIAS 入力
は 2.9V です。
イネーブル動作
ENABLE ターンオン･スレッショルドは通常 600mV であり、
100mV のヒステリシスを備えています。このピンはフロー
ティング状態にしてはなりません。未使用時は VBIAS に接続
してください。オープン･コレクタ出力またはオープン･ドレ
イン出力を用いて ENABLE ピンを制御するアプリケーション
には、1kΩ ～ 10kΩ のプルアップ抵抗が必要です。
ソフトスタート動作
ISL8011x は100µs (typ)のソフトスタート機能を内蔵しており、
スタートアップ時の過剰な突入電流を防止します。
パワーグッド動作
PGOOD フラグはオープン･ドレイン NMOS であり、フォルト
状態発生時には最大 10mA までシンク可能です。この機能が
不要なアプリケーションの場合、PGOOD ピンをグラウンドに
接続してください。PGOOD ピンには、通常 VOUT ピンに接
続された外付けプルアップ抵抗が必要です。PGOOD ピンは、
VBIAS よりも高い電圧源に接続してはなりません。出力電圧
12
電流リミット保護
ISL80111、ISL80112、ISL80113 は、出力の短絡 / 過負荷状態が
原因の過電流や、スタートアップ時の突入電流に対する保護
機能を備えています。出力電流が 4 ページの「電気的特性」に
記載された電流リミット･スレッショルドを超えると、
LDO は
定電流源として動作します。VOUT の短絡状態や過負荷状態
が解消されると、出力は通常の電圧モード･レギュレーション
に戻ります。過負荷状態の発生時には、ダイ温度がサーマル･
フォルト条件を超えたことが原因で、LDO がオン / オフのサ
イクルを繰り返す場合があります。
サーマル･フォルト保護
ダイ温度が +160 ℃ (typ) を超えると LDO の出力がシャットダ
ウンし、ダイ温度が +140 ℃ (typ) に低下するまでその状態が
維持されます。ジャンクション温度がサーマル･シャットダウ
ン温度を超えるかどうかは、電力レベルとパッケージの熱イ
ンピーダンス (+48 ℃ /W) によって決まります。
最大連続消費電力と周囲温度およびリニア･エアフロー･レー
トの関係については、図 35 を参照してください。このグラフ
では、バイアス･ピンが消費電力に与えるわずかな影響は無視
しています。
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
外付けコンデンサの要件
46
入力コンデンサ
適切な動作に必要な入力コンデンサは、10µF 以上のセラミッ
ク誘電コンデンサです。このコンデンサは、LDO の VIN ピン
とグラウンド･ピンに 0.5cm 以内の距離で接続する必要があり
ます。
出力コンデンサ
ISL8011x は最先端の補償回路を内蔵しているので、出力コン
デンサの選択が容易です。VOUT のローカルバイパスに 1µF
の X5R/X7R を使用するのであれば、いずれの種類や容量のコ
ンデンサでも温度、VIN、VOUT、負荷の全範囲にわたり安定
した動作が保証されます。このコンデンサは、LDO の VOUT
ピンとグラウンド･ピンに 0.5cm 以内の距離で接続する必要が
あります。
Y5V タイプや Z5U タイプの低価格セラミック･コンデンサも、
サイズが十分に大きければ、X5R/X7R タイプに比べ大幅に低
い精度を補償できるので、使用してもかまいません。任意の
容量のセラミック･コンデンサ、POSCAP コンデンサ、または
アルミ / タンタル電解コンデンサを追加で並列接続すると、
高
周波数における PSRR や、負荷過渡 AC 出力電圧の精度が向
上します。
バイアス･コンデンサ
適切な動作に必要な入力コンデンサは、1µF 以上のセラミッ
ク誘電コンデンサです。このコンデンサは、LDO の VBIAS ピ
ンとグラウンド･ピンに 0.5cm 以内の距離で接続する必要があ
ります。VBIAS ピンを VIN ピンに接続する場合は、VIN ピン
とグラウンドに接続した合計 10µF の X5R/X7R で十分です。
44
θJA ( ℃ /W)
適切な動作には外付けコンデンサが必要です。最適な性能を
得るには、レイアウトのガイドラインと、コンデンサの種類
や容量の選択に細心の注意を払う必要があります。
42
40
38
36
34
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
EPAD-MOUNT COPPER LAND AREA ON PCB (mm2)
24
図 37. サーマルビアを設けた 4 層 PCB 上の
3mm×3mm 10 ピン DFN の θJA vs PCB 上で
EPAD が接する銅エリアの面積
動作の安全性を確保するため、式 3 で求めた消費電力 (PD) が
最大許容消費電力 PD(MAX) より少ないことを確認してくださ
い。
DFN パッケージでは、PCB 上の銅エリアをヒートシンクとし
て使用します。ヒートシンクとして用いるには、このパッケー
ジの EPAD を銅パターン (GND 層 ) にハンダ付けする必要が
あります。図 37 のグラフは、DFN パッケージの θJA と銅エリ
ア面積の関係を示しています。
サーマルパッドの設計に関する一般考慮事項
以下では、IC からの放熱用にビアを使用する際の例について
説明します。
サーマルパッド･エリア全体にビアを配置することを推奨し
ます。代表的なビア配列としては、ビア同士の中心間距離が
半径の 3 倍になるようにサーマルパッドにビアを配置しま
す。ビアは小さくすべきですが、リフロー時にハンダが穴を
通じて流れなくなる程小さくしないでください。
消費電力と熱
消費電力
ジャンクション温度は、4 ページの「推奨動作条件」で指定さ
れた範囲を超えてはなりません。消費電力は式 3 で求められ
ます。
P D =  V IN – V OUT   I OUT + V BIAS  IQ  BIAS  + V IN  IQ  V IN 
（式 3）
式 4 に示すように、最大許容消費電力はジャンクション最高
許容温度 TJ(MAX) と最高予想周囲温度 TA(MAX) によって決ま
ります。θJA は、ジャンクション～周囲間熱抵抗を示します。
P D  MAX  =  T J  MAX  – T A    JA
13
（式 4）
図 38. PCB のビアパターン
すべてのビアはグラウンド層に接続してください。効率的な
熱伝導を行うには、ビアの熱抵抗が低いことが重要です。ビ
アの接続に「サーマルリリーフ」パターンを使用しないでく
ださい。メッキ･スルーホールを各層へ完全に到達させる必要
があります。
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
ISL80111/ISL80112/ISL80113 両電源
LDO 評価ボードのユーザーガイド
説明
ISL8011XEVAL1Z は、ISL8011X 両電源 LDO ファミリの性能
を評価するためのシンプルなプラットフォームです。一般的
な出力電圧を容易に設定できるようにジャンパを備えていま
す。
ISL80111、ISL80112、ISL80113 は、それぞれ出力電流が 1A、
2A、3A のシングル出力 LDO で、2.5V 以下の出力電圧変換向
けに最適化されています。標準的な 3.3V または 5V の電圧が
VBIAS ピンに印加されていれば、ISL8011X は最小で 1V まで
の VIN 電圧に対応できます。出力電圧は 0.8V ～ 3.3V の範囲
で調整可能です。
スレッショルドが1V未満に設定されたイネーブル入力を利用
すると、低自己消費電流シャットダウン･モードに移行できま
す。この製品ファミリはサブミクロン CMOS プロセスを採用
し、通常 2.5V 未満への入力電圧変換が必要なアプリケーショ
ンでクラス最高のアナログ性能と総合的に高い価値を発揮し
ます。また、NMOS パワー段に特有の優れた負荷過渡レギュ
レーションを実現しています。
各 LDO では、負荷あたりの自己消費電流がバイポーラ LDO
に比べて大幅に抑えられています。この低消費電流により、
効率化とパッケージの小型化を実現できます。設計上、この
自己消費電流をある程度のレベルを流すことにより、クラス
最高レベルの高速負荷過渡応答と負荷レギュレーションを実
現しています。
キット内容
• 評価キットの内容は以下のとおりです。
• 適切な部品が取り付けられた ISL80113EVAL1Z
• ISL80111、 ISL80112、 ISL80113 のデータシート
テスト手順
1. JP2 ～ JP5 のいずれかのジャンパを短絡させて、必要な
出力電圧を選択します。
2. バイアス /VIN 電源と負荷を接続します。ジャンパ JP6
( 下部 ) またはセンターポストの信号を使って IC をイ
ネーブルにしてから、出力を観察します。
3. 出荷時の構成がイネーブルになると、VOUT = 3.3V にな
ります。
4. ISL8011XEVAL1Z ボードから取得されたショットを観
察します。
図 39. ISL80113EVAL1Z ( 左：PCB 上面、右：写真 )
14
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
回路図
部品リスト
REFERENCE
DESIGNATOR
VALUE
U1
DESCRIPTION
MANUFACTURER
ISL80111, ISL80112 or ISL80113 as noted on Intersil
the evaluation board
C1, C3
10µF
CAP, SMD, 0805, 50V, 10%
Generic
C2
1µF
CAP, SMD, 0603
Generic
R1
1kΩ
RES, SMD, 0603, 1%
Generic
R2
2.05kΩ
RES, SMD, 0603, 1%
Generic
R3
2.61kΩ
RES, SMD, 0603, 1%
Generic
R4
4.02kΩ
RES, SMD, 0603, 1%
Generic
R5
5.62kΩ
RES, SMD, 0603, 1%
Generic
R6
1kΩ
RES, SMD, 0603, 1%
Generic
R7
100kΩ
RES, SMD, 0603, 1%
Generic
JP1, JP2, JP3,
JP4, JP5, JP6
Jumper
Generic
TP1, TP2, TP3
TP4, TP5, TP6
Terminal Connector
Generic
15
PART
NUMBER
ISL80111IRAJZ,
ISL80112IRAJZ,
ISL80113IRAJZ
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
改訂履歴
この改訂履歴は参考情報として掲載するものであり、正確を期すように努めていますが、内容を保証するものではありません。
最新のデータシートについてはインターシルのウェブサイトをご覧ください。
日付
レビジョン
2012/6/5
FN7841.1
変更点
3 ページの「注文情報」：評価ボードの名称を ISL80111IRAJEVALZ、ISL80112IRAJEVALZ、
ISL80113IRAJEVALZ から ISL80111EVAL1Z、ISL80112EVAL1Z、ISL80113VAL1Z に変更
17 ページの L10.3x3 のパッケージ寸法図を Rev 6 から最新の Rev 7 に変更。パッケージ寸法図の変
更内容は以下のとおりです。
推奨ランドパターン上で、パッケージ･アウトラインを削除し、ランド同士の中心間距離を記載
Note 4、「寸法 b は金属端子に適用され、端子先端から 0.18mm ～ 0.30mm の範囲で計測した値で
す。
」がこのパッケージには該当しないので削除。それに応じて Note 番号を変更
図 6、「VADJ の分布」で、「Y」の目盛り単位を (0.18、0.16、0.14、0.12、0.10、0.08、0.06、0.04、
0.02、0.00) から (18、16、14、12、10、8、6、4、2、0) に修正
4 ページの「電気的特性」で、3.3V での実装が計算上問題にならないように、UVLO の立ち上がり
仕様を追加して MAX 値 2.9V を記載
2012/3/30
FN7841.0
初版。4 ページに「UVLO_BIAS_r」の仕様を追加。図 13 ～ 17 を変更
製品
インターシルは、高性能アナログ、ミクストシグナルおよびパワーマネジメント半導体の設計、製造で世界をリードする企
業です。インターシルの製品は、産業用機器、インフラ、パーソナル･コンピューティング、ハイエンド･コンシューマの分野
で特に急速な成長を遂げている市場向けに開発されています。製品ファミリの詳細は、www.intersil.com/product_tree/ をご覧
ください。
ISL80111、ISL80112、ISL80113 に関するアプリケーション情報、関連ドキュメント、関連部品は、www.intersil.com 内の
ISL80111、ISL80112、ISL80113 のページを参照してください。
本データシートに関するご意見は www.intersil.com/askourstaff へお寄せください。
信頼性に関するデータは rel.intersil.com/reports/search.php を参照してください。
そのほかの製品については www.intersil.com/product_tree/ を参照してください。
インターシルは、www.intersil.com/design/quality/ に記載の品質保証のとおり、
ISO9000 品質システムに基づいて、製品の製造、組み立て、試験を行っています。
インターシルは、製品を販売するにあたって、製品情報のみを提供します。インターシルは、いかなる時点においても、予告なしに、回路設計、ソフ
トウェア、仕様を変更する権利を有します。製品を購入されるお客様は、必ず、データシートが最新であることをご確認くださいますようお願いいた
します。インターシルは正確かつ信頼に足る情報を提供できるよう努めていますが、その使用に関して、インターシルおよび関連子会社は責を負いま
せん。また、その使用に関して、第三者が所有する特許または他の知的所有権の非侵害を保証するものではありません。インターシルおよび関連子会
社が所有する特許の使用権を暗黙的または他の方法によって与えるものではありません。
インターシルの会社概要については www.intersil.com をご覧ください。
16
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日
ISL80111、ISL80112、ISL80113
パッケージ寸法図
L10.3x3
10 LEAD DUAL FLAT PACKAGE (DFN)
Rev 7, 10/11
3.00
5
PIN #1 INDEX AREA
A
B
1
5
PIN 1
INDEX AREA
(4X)
3.00
2.00
8x 0.50
2
10 x 0.23
0.10
1.60
上面図
10x 0.35
底面図
(4X)
0.10 M C A B
0.415
0.200
0.23
0.35
(10 x 0.55)
SEE DETAIL "X"
(10x 0.23)
1.00
MAX
0.10 C
BASE PLANE
2.00
0.20
C
SEATING PLANE
0.08 C
側面図
(8x 0.50)
C
0.20 REF
4
1.60
0.05
2.85 TYP
推奨ランドパターンの例
"X" の詳細
NOTE：
1.
寸法の単位は mm です。
( ) 内の寸法は参考値です。
2. 寸法と公差は ASME Y14.5m-1994 に従っています。
3.
特記のない限り、公差は DECIMAL ±0.05 です。
4. タイバー ( 示されている場合 ) は非機能性です。
5.
17
1 ピンの識別子はオプションですが、
表示されている
ゾーン内に配置されます。
1 ピンの識別子はモールド
またはマーキングで示されます。
FN7841.1
2012 年 6 月 18 日