spi-7210series an jp

2014 年
1月
27 日
SPI-7210M シリーズ
アプリケーションノート
Ver3.3
MCD 事 業 部 低 圧 モ ー タ グ ル ー プ
本資料は、2 相ステッピングモータ・バイポーラ駆動用 IC SPI-7210M シリーズに
関する製品の特徴、ご使用方法等をまとめたものです。
1.はじめに
…2頁
2.特徴
…2頁
3.製品仕様
…3頁
4.減定格図
…6頁
5.温度上昇曲線
…6頁
6.外形図
…7頁
7.Pin 配列
…8頁
8.内部ブロック図&外付け回路例
…9頁
9.回路構成
…10頁~11頁
10.定数の設定
…12頁
11.ご使用に際して
…13頁~14頁
12.コントロールシーケンス
…15頁~18頁
13.代表特性例
…19頁~20頁
14.静電耐量
…20頁
15.実働作波形
…21頁
16.発熱特性
…22頁~23頁
17.PIN 互換表
…24頁
18.捺印仕様
…25頁
登録番号
サンケン電気株式会社
-1-
61067
1.はじめに
本製品は、2 相ステッピングモータ・バイポーラ駆動用 IC で、モータ電源電圧
36V(max)/モータ電流±1.5A(SPI-7215M),±1.0A(SPI-7210M)まで
対応可能です。
SPI-7210M シリーズは、2 相励磁~W1-2 相励磁に対応した製品です。
本資料は、SPI-7210M シリーズに関する情報をまとめたものです。
2.特徴
・モータ電源電圧 VBB:8~30V(実動作時推奨範囲)
・ロジック電源電圧 VDD:3V~5.5V
・電源の立ち上げ、立ち下げシーケンスフリー
・出力電流 Io:1.0A(max) ⇒SPI-7210M
1.5A(max) ⇒SPI-7215M
・他励方式 PWM 電流制御方式採用
・過熱保護機能搭載
・低損失同期整流内蔵
・主電源電圧低下検出&出力保護機能搭載
・外付け部品が尐ない(電流検出抵抗:2 本、電流設定抵抗:2 本)
・HSOP タイプ 16Pin モールドパッケージ採用
サンケン電気株式会社
-2-
3.製品仕様
3-1.絶対最大定格(Ta=25℃)
項
目
Characteristic
モータ電源電圧
Load Supply Voltage
ロジック電源電圧
Logic Supply Voltage
出 力 電 流
Output Current
ロジック入力電圧
Logic Input Voltage
REF 入力電圧
Reference Input Voltage
検 出 電 圧
Sense Voltage
許 容 損 失
Power Dissipation
ジャンクション温 度
Junction Temperature
動 作 周 囲 温 度
Ambient Temperature
保 存 温 度
Storage Temperature
記 号
Symbol
規 格 値
Rating
単位
Unit
備 考
Remark
VBB
36
V
VDD
6.5
V
IoM
1.0
1.5
A
A
VIN
-0.3~VDD+0.3
V
VREF
-0.3~VDD+0.3
V
VSENSE
-0.3~1.0
V
tw<1μS は含まず
PD
2.67
W
弊社評価基板使用時
Tj
150
℃
Ta
-25~85
℃
Tstg
-40~150
℃
SPI-7210M
SPI-7215M
※出力電流値は、Duty 比、周囲温度、放熱条件によって制限される可能性があります。
いかなる場合もジャンクション温度 Tj を超えないようにしてください。
3-2.推奨動作範囲
項
目
Characteristic
主電源電圧
Load Supply Voltage
出力電流
Output Current
コントロール電源電圧
Logic Supply Voltage
REF 入力電圧
Reference Voltage
記 号
Symbol
VBB
規格値 Rating
MIN
MAX
8
IoM
単位
Unit
備 考
Remark
30
V
0.8
A
SPI-7210M
1.2
A
SPI-7215M
VDD
3.0
5.5
V
VREF
0.5
2.5
V
出力電流を推奨範囲以上で使用される場合、製品発熱(損失)に注意して下さい。
サンケン電気株式会社
-3-
3-3.電気的特性(特に断りなき場合、VDD=5V、VBB=24V、Ta=25℃)
項
目
Characteristic
主電源電圧
Power Supply Operating Range
主
電
源
電
流
Main Power Supply Current
Logic 電
源
電
流
Logic Supply Current
記号
Symbol
36
V
IBB
IBBS
35
20
mA
mA
IDD
3.0
mA
0.3
0.6
Ω
0.5
0.8
Ω
1.15
1.65
V
0.8
1.3
V
1.5
2.25
V
1.3
1.8
V
1.35
2.65
V
1.2
1.8
V
0.25 VDD
V
RDS(on)
出力 MOS FET ダイオード順電圧
Body Diode Forward Voltage
VFL
出力ハイサイド飽和電圧
Highside Saturation Voltage
VCE(sat)
Highside Forward Voltage
VFH
VLIL
Logic 入 力 電 圧
Logic Input Voltage
VLIH
Logic 入 力 電 流
Logic Input Current
REF 入 力 電 圧
REF Input Voltage Range
REF 入 力 電 流
REF Input Current
単位
Unit
VBB
出力 MOS FET ON 抵抗
Output On Resistance
ハイサイド回生ダイオード順方向電圧
定 格 Limits
Min.
Typ.
Max.
0.75V
VREF
0.5
IREF
動作時
出力 OFF 時
ID=1.5A,
SPI-7215M
ID=1A,
SPI-7210M
IF=1.5A,
SPI-7215M
IF=1A,
SPI-7210M
ID=1.5A,
SPI-7215M
ID=1A,
SPI-7210M
IF=1.5A,
SPI-7215M
IF=1A,
SPI-7210M
V
DD
ILIL
ILIH
条 件
Test Condition
±5
±15
µA
µA
VLIL=0V
VLIH=VDD
2.5
V
定常電流制御
±7
µA
VREF=0~2.5V
※ 電流は製品から流れ出す方向を-(マイナス)とします。
次頁へ続く…
サンケン電気株式会社
-4-
電気的特性(続き)
(特に断りなき場合、VDD=5V、VBB=24V、Ta=25℃)
項
目
Characteristic
検 出 電 圧
Sense Voltage
検出端子流出電流
Sense Currrent
基準電圧分割比
Step Reference Current Ratio
伝播遅延時間
Propagation Delay
定
格 Limits
Typ.
Max.
記号
Symbol
Min.
VSENSE
-5
5
%
VREF=2.5V
ISENSE
-5
5
µA
VSENSE=1V
0.2×
Vref
0.132×
Vref
0.066×
Vref
VERR
単位
Unit
%
%
%
1.2
µs
0.3
µs
1.9
µs
0.3
µs
1.5
µs
3.2
µs
1.25
µs
tpd
クロスオーバーディレイ
Cross Over Delay
PWM 最 小 オ ン 時 間
PWM Minimum On Time
PWM 周波数
PWM Frequency
VBB 低電圧保護動作電圧
VBB Under Voltage Lock Out
tcod
tON(min)
1
2
3
µs
tOFF1
20
25
30
KHz
UVLOVBB
3.6
5.5
V
VBB 低電圧保護動作電圧ヒステリシス
VBB Under Voltage Lock Out
Hysteresis
VDD 低電圧保護動作電圧
VDD Under Voltage Lock Out
0.47
⊿UVLOVBB
UVLOVDD
2.2
V
2.9
V
VDD 低電圧保護動作電圧ヒステリシス
VDD Under Voltage Lock Out
Hysteresis
過熱保護動作温度
Thermal shutdown temperature
⊿UVLOVDD
0.23
V
Tj
165
℃
※ 電流は製品から流れ出す方向を-(マイナス)とします。
サンケン電気株式会社
-5-
条 件
Test Condition
VREF=2.5V,
I0,I1=LL
VREF=2.5V,
I0,I1=HL
VREF=2.5V,
I0,I1=LH
PHASE to
Source ON
PHASE to
Source OFF
PHASE to Sink
ON
PHASE to Sink
OFF
ENABLE to
Source OFF
ENABLE to
Sink ON
4.減定格図 (弊社評価用基板にて実施)
Fig-1
許容損失 PD [W]
3
Θj-a=46.81[
/W]
2
1
0
25
50
75
周囲温度 Ta [
100
]
5.温度上昇曲線
Fig-2
150
上昇温度 ⊿T [ ]
⊿Tj=46.81×PD
100
⊿Ttab-a
50
0
1
2
3
パッケージ損失 PD [W]
*Ttab は製品スラグ面の温度です。
サンケン電気株式会社
-6-
4
6.外形図
単位(mm)
1Pin Mark
図-1
HSOP16Pin 外形図
参考図
サンケン電気株式会社
-7-
7.Pin 配列
7-1.Pin 配列表
サンケン電気株式会社
-8-
8.内部ブロック図&外付け回路例
図-2
VBB
12
UVLO
VDD
Ph1
I10
I11
Ph2
I20
I21
REF
Reg
TSD
5
Logic
&
PRIDrive
13
15
14
4
Ph
Input
10
11
7
6
2
Out1A
Out1B
Out2A
Out2B
3
16
Currnt
Control
OSC
SENSE2
8
1
GND
9
SENSE1
図-3
VDD(3.3V or 5V)
CA2
VBB (8V~30V)
マ
イ
ク
ロ
プ
ロ
セ
ッ
サ
CA1
VDD
VBB
PH1
OUT1A
M
I10
OUT1B
I11
PH2
I20
CB1
SPI-7215M
or
SPI-7210M
OUT2A
OUT2B
I21
SENSE1
R1
REF
RS2
CS1
GND
RS1
SENSE2
VR2
CS2
R2
CB2
参考定数
R1:35kΩ
R2:15kΩ
※ 可変したい場合は
VR2 をご使用下さい。
RSx:0.33~1Ω (損失注意)
CA1:0.1μF/10V 以上
CA2:10μF/10V 以上
CB1:0.1μF/50V 以上
CB2:100μF/50V 以上
CSx:0.1μF (オプション)
本回路図は、弊社から提供する評価基板(Ver.2.0)の回路図も兼ねております。
弊社から提供する評価基板(Ver.2.0)は、表/裏で使用できる製品が異なっておりますので、
ご使用の際はシルク表示を必ず確認してください。
サンケン電気株式会社
-9-
9.回路構成(個別回路)
・Reg
製品の出力部分を駆動するための内部電源になります。
モータ電源(VBB)端子に 8~30V の電圧を供給することで動作します。
・TSD
製品の熱保護回路になります。
制御 IC の温度が約 160℃を超えると出力を強制 OFF します。
なお、本機能が通常動作時に働くような熱設計は行ないで下さい。
製品の保証温度を超えてしまうため、製品寿命が著しく低下します。
・Ph Input 回路
モータ駆動信号(励磁信号)の入力回路になります。
Ph 端子の論理により、Bridge の通電方向が変わります。
PHASE 信号が L の時、OUTB から OUTA に向かって電流が流れます。一方
PHASE 信号が H の時、OUTA から OUTB に向かって電流が流れます。
PHASE
L
H
OUTA
L
H
OUTB
H
L
Ixx 端子の論理によって制御電流値の VREF:VSENSE 比率が変わります。
詳細につきましては Current Control 回路を参照ください。
・Pri-Drive 回路
出力パワー素子の駆動回路になります。
Ph Input 回路からの励磁信号と Current Control 回路からの PWM 制御信号に
よって出力の ON/OFF を切り替えます。
また、このブロックにて電流方向切り替え時の貫通電流を防止する同時 ON
防止デッドタイム(クロスオーバーカレントディレイ)も設定されます。
サンケン電気株式会社
- 10 -
・Current Control 回路
モータ電流を制御する PWM 電流制御回路になります。
REF 端子から入力する基準電圧と SENSE 端子に生じる検出電圧を比較して
PWM 信号を Pri-Drive 回路に出力します。
各 H ブリッジは、周波数固定方式の PWM 電流制御回路で制御されています。
この周波数方式の PWM 電流制御回路は、モータへの負荷電流を設定された
値(ITRIP)に制限します。
最初に、対角に位置する SINK と SOURCE の出力トランジスタが ON となり、
電流がモータを通って RS に流れます。
電流検出抵抗による電圧ドロップが DAC(Ixx 端子によって設定されます)の
出力電圧と等しくなった時、電流検出コンパレータにより PWM ラッチが
RESET されます。
これにより、SOURCE の出力トランジスタが OFF となります。
電流制限の最大値は RS と VREF 端子に入力された電圧と IC 内部に設定された
分割比で決定されます。
ITRIPMAX=VREF/(5RS)
電流検出コンパレータに対し、DAC 出力は VREF 出力を正確な間隔で減尐させ
ます(下表を参照ください)。
ITRIP=(% ITRIPMAX/100)×ITRIPMAX
SENSE 電圧の定格である 0.5V は超えないようにしてください。
I0
L
H
L
H
VSENSE
I1
L
L
H
H
: 対VREF比率
VSENSE
100%
66.7%
33.3%
Disable
・OSC 回路
PWM 電流制御に使用する発振器になります。
設計上、PWM 発振周波数は約 25kHz になります。
・UVLO
モータ電源およびロジック電源が動作範囲以下に低下した際に製品動作を停止
させ、誤動作や、異常損失の発生を防ぐための回路になります。
UVLO が動作するような低電圧印加時には、ローサイド出力は全て OFF 状態
になります。
サンケン電気株式会社
- 11 -
・Blanking
この機能は、出力が内部電流制御回路によってスイッチングしている時に電流
検出コンパレータをブランクします。
コンパレータをブランクすることによって、クランプダイオードのリカバリー
電流やスイッチング過渡現象時の負荷容量成分によるコンパレータの誤検知を
防ぐことができます。
ブランキング時間(tBLANK)は、2.5usec(TYP)となっています。
・同期整流(Synchronous Rectification)
ドライバーが内部 PWM チョッピングによって OFF 状態にあるとき、負荷
電流は電流回生を行います。
SPI-7210M シリーズの同期整流の特徴は、電流回生期間に適切な MOS FET
を ON させることです。
すなわち、MOS FET のボディーダイオードに電流を流す代わりに、低 Rdson
である MOS FET 自身に電流を流します。
これにより、ドライバーの損失を低減させ、外付けショットキーダイオードを
削減することができます。
・VREF 端子
VREF 端子にアナログ電圧を入力することで、ITRIP を設定できます。
詳細の設定につきましては Current Control 回路を参照ください。
10.定数の設定
SPI-7210M シリーズの定数設定に関してまとめます。
・R1、R2、Rs
モータ電流を決める定数になります。
モータ電流 IoM は、以下の式にて近似されます。
IoM≒α×VREF/(5Rs)
VREF=VDD×R2/(R1+R2)
ここでαは、“1”,“0.67”,“0.33”のいずれかの値が、Ixx の設定によって
決まります。
・CA1,CA2,CB1,CB2
電源ラインの平滑コンデンサになります。
CA1、CB1 は、それぞれロジック電源、モータ電源部のバイパスコンデン
サーになりますので、製品に出来るだけ近い位置で、同じ実装面に装着して
下さい。
サンケン電気株式会社
- 12 -
11.ご使用に際して
1)電源投入/遮断シーケンス
本製品を使用する際に VBB、VDD の電源投入シーケンスは考慮する必要はあり
ません。どちらを先に投入、切断しても問題はありません。
また、VDD 遮断時にロジック入力が High レベルに設定されていても、回り込
み等の異常電流は発生しません。
2)アブノーマルモード
本製品は、過電流に関する設計上の考慮はされていません。
このため、モータコイルショートや端子間ショート等のアブノーマル状態では
製品に過電流が流れ破壊する可能性があります。
アッセンブリー時の Pin 間インピーダンスチェック等の考慮をお願いします。
なお、過電流が製品に流れても、発火することはありませんが過熱状態に陥る
ことでモールド樹脂より発煙が見られることがあります。
3)製品 GND
製品の GND(1Pin)と電流検出抵抗 Rs の GND、電流設定抵抗 R2 の GND
は、出来る限り製品の近傍で1点 GND にて接続して下さい。
この GND パターンに問題(インピーダンス分増加等)があるとモータの制御
電流の精度が悪化します。
また、電流制御時の PWM 周波数等が不安定になり、モータより異常音が
発生することがあります。
4)電流検出抵抗 Rs
電流検出抵抗には、モータコイル電流が流れます。このため、この抵抗の損失
には十分注意して下さい。
使用される最大設定電流と抵抗値によって決まる損失の2倍以上の許容損失を
持つ抵抗を選択されることを推奨します。
また、電流検出抵抗には、酸化金属皮膜抵抗や金属板抵抗等を推奨します。
無誘導タイプであっても巻き線抵抗は選択しないで下さい。巻き線抵抗の持つ
インダクタンス成分により、電流制御時に発生するノイズが大きくなり電流
制御回路を誤動作させ異常発振等の問題を引き起こす可能性があります。
サンケン電気株式会社
- 13 -
5)レイアウト
プリント基板の配線は GND 領域を強化するようにして下さい。
電気的および熱的な動作を最適にするために、デバイスはプリント基板の上に
直接はんだ付けしてください。
電源供給端子(VBB 端子)は電解コンデンサ(47uF 以上のものが望ましい)
でデカップリングしてください。またその電解コンデンサはなるべくデバイス
の近くに装着してください。
高い dv/dt スイッチング時における容量性結合による問題を避けるために、
H ブリッジの出力ラインと敏感なロジック入力ラインは離すように配線して
ください。
通常、LOGIC 入力はノイズを回避するために、低いインピーダンスでドライ
ブして下さい。SPI-7210M シリーズの参考パターン図を下図に示します。
SPI-7210M シリーズの参考パターン図
GND 1Pin
R2
I20
CA2
CA1
REF
I10
I21
I11
PH2
PH1
R1
VDD
VDD
VBB
OUT2B
OUT1B
OUT2A
OUT1A
SENSE2
SENSE1
VBB
CB1
RS
RS
サンケン電気株式会社
- 14 -
CB2
6)Current Sensing
出力電流レベルの検出における、GND 配線での電圧降下による誤差を最小限に
するために、電流検出抵抗はデバイスの 1 点 GND に独立で接続してください。
また、配線はなるべく短くしてください。検出抵抗値が低いものに関しては、
プリント基板配線抵抗による電圧降下が大きな割合を占めるため、プリント基板
上での配線引き回しを考慮する必要があります。
ソケットの使用は、その接触抵抗により検出抵抗のバラツキの原因ともなります
ので避けてください。
電流検出抵抗の値としまして、下記の式を満たす値を推奨します。
RS=0.5/ITRIPMAX
12.コントロールシーケンス
FULL STEP
シーケンスNo
0
1
2
3
PH1
1
1
0
0
1相側
I11 I10
0
0
0
0
0
0
0
0
2相側
I21 I20
0
0
0
0
0
0
0
0
電流比 PH2
1
0
1
1
1
1
1
0
電流比
1
1
1
1
HALF STEP/W1-2 相
1相側
シーケンスNo
PH1 I11 I10
0
0
0
0
1
0
0
0
2
0
0
1
3
0
1
0
4
x
1
1
5
1
1
0
6
1
0
1
7
1
0
0
8
1
0
0
9
1
0
0
10
1
0
1
11
1
1
0
12
x
1
1
13
0
1
0
14
0
0
1
15
0
0
0
2相側
電流比 PH2 I21 I20
1
x
1
1
1
0
1
0
2/3
0
0
1
1/3
0
0
0
0
0
0
0
1/3
0
0
0
2/3
0
0
1
1
0
1
0
1
x
1
1
1
1
1
0
2/3
1
0
1
1/3
1
0
0
0
1
0
0
1/3
1
0
0
2/3
1
0
1
1
1
1
0
電流比
0
1/3
2/3
1
1
1
2/3
1/3
0
1/3
2/3
1
1
1
2/3
1/3
x : Don’t care
サンケン電気株式会社
- 15 -
1-2相励磁 W1-2相励磁
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
Full Step 動作
シーケンスNo
0
1
2
3
0
1
PH1
PH2
I0/I1 L
Slow Decay
100%
0%
1相側
-100%
Slow Decay
100%
0%
2相側
-100%
※
に電流が流れるときの電流方向を正とする
サンケン電気株式会社
- 16 -
2
3
0
Half Step 動作
シーケンスNo
0
2
4
6
8
10
12
14
0
2
4
6
PH1
I10
I11
PH2
I20
I21
Slow Decay
100%
66.7%
1相側
0%
-66.7%
-100%
Slow Decay
100%
66.7%
2相側
0%
-66.7%
-100%
※
に電流が流れるときの電流方向を正とする
=Don’t care
サンケン電気株式会社
- 17 -
8
10
12
14
0
2
W1-2相動作
シーケンスNo
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
0
1
2
3
4
5
6
7
PH1
I10
I11
PH2
I20
I21
Slow Decay
100%
66.7%
33.3%
1相側
0%
-33.3%
-66.7%
-100%
Slow Decay
100%
66.7%
33.3%
2相側
0%
-33.3%
-66.7%
-100%
※
に電流が流れるときの電流方向を正とする
=Don’t care
サンケン電気株式会社
- 18 -
8
9
10
11
12
13
14
15
0
1
2
3
13.代表特性例
・ハイサイド出力 Tr Io-VCE(sat)特性
SPI-7210M
VCE(sat) [ V]
1 .4
1 .2
1
0 .8
I o = 1 .0 [ A]
I o = 0 .7 5 [ A]
I o = 0 .5 [ A]
0 .6
0 .4
0 .2
0
-50
0
50
100
150
200
製品温度 Tc [ ℃]
SPI-7215M
VCE(sat) [ V]
1 .4
1 .2
1
0 .8
I o = 1 .5 [ A]
I o = 1 .0 [ A]
I o = 0 .5 [ A]
0 .6
0 .4
0 .2
0
-50
0
50
100
150
200
製品温度 Tc [ ℃]
・ローサイド出力 MOS FET Io-VDS(on)特性
SPI-7210M
1
VDS (o n ) [ V]
0 .8
I o = 1 .0 [ A]
I o = 0 .7 5 [ A]
I o = 0 .5 [ A]
0 .6
0 .4
0 .2
0
-50
0
50
100
150
200
製品温度 Tc [ ℃]
SPI-7215M
VDS (o n ) [ V]
1
0 .8
I o = 1 .5 [ A]
I o = 1 .0 [ A]
I o = 0 .5 [ A]
0 .6
0 .4
0 .2
0
-50
0
50
100
150
製品温度 Tc [ ℃]
サンケン電気株式会社
- 19 -
200
・PWM 発振周波数温度特性
25
Fpwm [ kHz]
20
15
10
5
0
-40
-20
0
20
40
60
80
100
120
140
160
製品温度 Tc [ ℃]
14.静電耐量
静電耐量 [V]
端子番号
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
端子名
NEG
I20
I21
PH2
VDD
OUT2B
OUT2A
SENSE2
SENSE1
OUT1A
OUT B
VBB
PH1
I11
I10
REF
ESD
マシンモデル
印加
印加
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
>200
ヒューマンモデル
印加
印加
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
測定条件
* ESD マシンモデル(200pF/0Ω)
* ESD ヒューマンモデル(100pF/1.5kΩ)
サンケン電気株式会社
- 20 -
CDM
印加
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
印加
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
>2000
15.実動作波形
条件:VBB=15[V]、VDD=5[V]、Rs=0.47[Ω]、Io=1[A]
モータ定数:Rm=4.7[Ω]、Lm=2.11[mH]
2相励磁モード
VRs1
VRs1
Io1A
VRs2
Io2A
Vo1A
Vo1B
Io1A
1-2相励磁電流一定モード
VRs1
VRs1
Io1A
VRs2
Io2A
Vo1A
Vo1B
Io1A
1-2相励磁トルクベクトル一定モード
VRs1
VRs1
Io1A
Vo1A
Vo1B
Io2A
VRs2
Io1A
W1-2相励磁モード
VRs1
VRs1
Io1A
Vo1A
Vo1B
Io2A
VRs2
サンケン電気株式会社
- 21 -
Io1A
16.発熱特性
・SPI-7210M
条件:VDD=5[V]、Rs=0.47[Ω]、二相励磁、サンケン評価基板(旧版)にて測定
モータ:17PM-K102-K38WS、Rm=14[Ω]、Lm= 13.1[mH]
温度上昇⊿Tc-a[℃]
100
80
Io=0.3[A]
Io=0.4[A]
Io=0.5[A]
Io=0.8[A]
60
40
20
0
0
500
1000
1500
応答周波数f[pps]
SPI-7210M発熱特性 (VBB=24[V])
2000
温度上昇⊿Tc-a[℃]
100
80
Io=0.3[A]
Io=0.4[A]
Io=0.5[A]
Io=0.8[A]
60
40
20
0
0
500
1000
1500
2000
応答周波数f[pps]
SPI-7210M発熱特性 (VBB=36[V])
サンケン電気株式会社
- 22 -
2500
・SPI-7215M
条件:VDD=5[V]、Rs=0.47[Ω]、二相励磁、サンケン評価基板(旧版)にて測定
モータ:HB、Rm=12.6[Ω]、Lm=7.07[mH]
温度上昇⊿Tc-a[℃]
100
80
Io=0.5[A]
Io=0.75[A]
Io=1.0[A]
60
40
20
0
0
500
1000
1500
2000
2500
応答周波数f[pps]
SPI-7215M発熱特性 (VBB=24[V])
3000
温度上昇⊿Tc-a[℃]
100
80
Io=0.5[A]
Io=0.75[A]
Io=1.0[A]
60
40
20
0
0
1000
2000
3000
応答周波数f[pps]
SPI-7215M発熱特性 (VBB=36[V])
サンケン電気株式会社
- 23 -
4000
17.PIN 互換表
従来製品とはピンコンパチブルではありません。下の互換表を参考にして下さい。
SPI-7210M/SPI-7215M Pin 配列互換表
SPI-7210M/SPI-7215M
UDN2916LB
MTD2003F
GND (1Pin)
GND (6,7,18,19)
GND
I20 (2Pin)
I02 (1Pin)
I0 (25Pin)
I21 (3Pin)
I12 (2Pin)
I1 (18Pin)
Ph2 (4Pin)
PHASE2 (3Pin)
IN4 (16Pin)
VDD (5Pin)
Vcc (8Pin)
Vcc (15,28Pin)
OUT2B (6Pin)
OUT2B (23Pin)
Out3 (8Pin)
OUT2A (7Pin)
OUT2A (20Pin)
Out4 (13Pin)
SENSE2 (8Pin)
E2 (21Pin)
RsB (11Pin)
SENSE1 (9Pin)
E1 (16Pin)
RsA (4Pin)
OUT1A (10Pin)
OUT1A (17Pin)
Out1 (2Pin)
OUT1B (11Pin)
OUT1B (14Pin)
Out2 (7Pin)
VBB (12Pin)
VBB (24Pin)
Vmm (1,14Pin)
PH1 (13Pin)
PHASE1 (11Pin)
IN1 (27Pin)
I11 (14Pin)
I11 (12Pin)
I1 (18Pin)
I10 (15Pin)
I01 (13Pin)
I0 (25Pin)
REF (16Pin)
REF1,2 (4,10Pin)
Vr (22Pin)
※ 入力信号は、従来製品と同一になります。なお、MTD2003F から置き換える場
合、I0,I1 信号からのみ出力 OFF 設定が可能です。
※ UDN2916LB,MTD2003F にて使用している端子で SPI-7210M に無い端子は、
NC になります。
サンケン電気株式会社
- 24 -
18.捺印仕様
サンケン電気株式会社
- 25 -
* 使用上の注意
CAUTION/WARNING
 本書に記載されている動作例及び回路例は、使用上の参考として示したもので、これらに起因する弊社もしくは第三者
の工業所有権、知的所有権、その他の権利の侵害問題について弊社は一切責任を負いません。
Application and operation examples described in this document are quoted for the sole purpose of reference for the use of the products herein and
Sanken can assume no responsibility for any infringement of industrial property rights, intellectual property rights or any other rights of Sanken or any
third party which may result from its use.
 弊社は品質、信頼性の向上に努めていますが、半導体製品では、ある確率での欠陥、故障の発生は避けられません。部
品の故障により結果として、人身事故、火災事故、社会的な損害等を発生させないよう、使用者の責任に於いて、装置
やシステム上で十分な安全設計及び確認を行ってください。
Although Sanken undertakes to enhance the quality and reliability of its products, the occurrence of failure and defect of semiconductor products at a
certain rate is inevitable. Users of Sanken products are requested to take, at their own risk, preventative measures including safety design of the
equipment or systems against any possible injury, death, fires or damages to the society due to device failure or malfunction.
 本書に記載されている製品は、一般電子機器(家電製品、事務機器、通信端末機器、計測機器など)に使用されることを意
図しております。ご使用の際は、納入仕様書に署名または押印の上ご返却をお願いいたします。
高い信頼性が要求される装置(輸送機器とその制御装置、交通信号制御装置、防災・防犯装置、各種安全装置など)への使
用をご検討の際には、必ず弊社販売窓口へご相談及び納入仕様書に署名または押印の上、ご返却をお願いいたします。
極めて高い信頼性が要求される装置(航空宇宙機器、原子力制御、生命維持のための医療機器など)には弊社の文書による
合意が無い限り使用しないでください。
Sanken products listed in this document are designed and intended for the use as components in general purpose electronic equ ipment or apparatus
(home appliances, office equipment, telecommunication equipment, measuring equipment, etc.). Please return to us this document with your
signature(s) or seal(s) prior to the use of the products herein.
When considering the use of Sanken products in the applications where higher reliability is required (transportation equipment and its control systems,
traffic signal control systems or equipment, fire/crime alarm systems, various safety devices, etc.), please contact your nearest Sanken sales
representative to discuss, and then return to us this document with your signature(s) or seal(s) prior to the use of the products herein.
The use of Sanken products without the written consent of Sanken in the applications where extremely high reliability is required (aerospace
equipment, nuclear power control systems, life support systems, etc.) is strictly prohibited.
 弊社のデバイスをご使用、またはこれを使用した各種装置を設計する場合、定格値に対するディレーティングをどの程
度行うかにより、信頼性に大きく影響いたします。
ディレーティングとは信頼性を確保または向上するため、各定格値から負荷を軽減した動作範囲を設定したり、サージ
やノイズなどについて考慮することを言います。ディレーティングを行う要素には、一般的には電圧、電流、電力など
の電気的ストレス、周囲温度、湿度などの環境ストレス、半導体デバイスの自己発熱による熱ストレスがあります。こ
れらのストレスは、瞬間的数値あるいは最大値、最小値についても考慮する必要があります。
なおパワーデバイスやパワーデバイス内蔵 IC は、自己発熱が大きく接合部温度(Tj)のディレーティングの程度が、信頼
性を大きく変える要素となりますので充分にご配慮ください。
In the case that you use our semiconductor devices or design your products by using our semiconductor devices, the reliability largely depends on the
degree of derating to be made to the rated values. Derating may be interpreted as a case that an operation range is set by derating the load from each
rated value or surge voltage or noise is considered for derating in order to assure or improve the reliability. In general, derating factors include electric
stresses such as electric voltage, electric current, electric power etc., environmental stresses such as ambient temperature, humidity etc. and thermal
stress caused due to self-heating of semiconductor devices. For these stresses, instantaneous values, maximum values and minimum values must be
taken into consideration.
In addition, it should be noted that since power devices or IC’s including power devices have large self-heating value, the degree of derating of
junction temperature (Tj) affects the reliability significantly.
 本書に記載されている製品のご使用にあたって、これらの製品に他の製品・部材を組み合わせる場合、或いは、これら
の製品に物理的、化学的その他何らかの加工・処理を施す場合には、使用者の責任に於いてそのリスクをご検討の上行
ってください。
When using the products specified herein by either (i) combining other products or materials therewith or (ii) physically, chemically or otherwise
processing or treating the products, please duly consider all possible risks that may result from all such uses in advance and proceed therewith at your
own responsibility.
 本書に記載された製品は耐放射線設計をしておりません。
Anti radioactive ray design is not considered for the products listed herein.
 弊社物流網外での輸送、製品落下等によるトラブルについて弊社は一切責任を負いません。
Sanken assumes no responsibility for any troubles, such as dropping products caused during transportation out of Sanken’s distribution network.
サンケン電気株式会社
- 26 -