BA5977FP 光ディスク IC CD プレーヤ用 4ch BTL ドライバ BA5977FP BA5977FP は、CD プレーヤ用のモータ、及び、アクチュエータ駆動用に開発された 4ch 入り BTL ドライバです。ス ピンドル以外は、1 次フィルタを内蔵しており、デジタルサーボ LSI の PWM 出力が、外付けなしで直結することがで きます。汎用オペアンプを内蔵しているため、セットの小型化、及び、外付け部品点数が削減できます。 !用途 CD/MD、CD-ROM 用 !特長 1) 4ch の BTL ドライバ。 2) HSOP28 パッケージを採用しているため、セットの小型化がはかれる。 (1 次フィルタ内蔵) 3) 3ch は PWM 入力直結タイプ。 4) ch4 は SW 端子により、入力端子を切り換えることが可能。 (PreVCC=8V, PowVCC=8V, RL=8Ω時, 5.4V(Typ.) ) 5) ダイナミックレンジが広い。 6) サーマルシャットダウン回路を内蔵。 7) 外部ミュート端子により、出力電流をミュートすることが可能。 8) 汎用オペアンプを内蔵。 絶対最大定格(Ta=25°C) !絶対最大定格 Parameter Symbol Limits Unit 電源電圧 VCC 13.5 V 許容損失 Pd 1.7* W 動作温度範囲 Topr −35∼+85 ℃ 保存温度範囲 Tstg −55∼+150 ℃ * 70mm×70mm、厚さ1.6mm、銅箔占有率3%未満、ガラスエポキシ基盤実装時。 Ta=25℃以上で使用する場合は、1℃につき13.6mWを減じる。 推奨動作条件(電源電圧に関しては許容損失を考慮のうえ設定してください。 ) !推奨動作条件 Parameter Symbol Limits Unit プリ部電源電圧 PreVCC 6.0∼13.2 V パワー部電源電圧 PowVCC 6.0∼PreVCC V BA5977FP 光ディスク IC !ブロックダイアグラム 28 27 26 25 24 10k 50k Pre Vcc 23 21 20 19 18 17 16 15 Pow Vcc (Ch3,4) D D D D 50k 100k F PIN3 + 22 R 50k R INTERFACE − MUTE 19k 100k F 10k Vref LEVEL SHIFT − Pow Vcc THERMAL SHUTDOWN + 50k 6.5k F + − 50k PIN26 INTERFACE F R F R INTERFACE 1 2 3 R F SW 4 5 6 R 7 8 9 Pow Vcc (Ch1, 2) D D D D 10 11 12 13 14 D:ドライブバッファ SW:H→ON, L→OFF BA5977FP 光ディスク IC !各端子説明 Pin. No 端子名 1 OPIN− オペアンプ負入力端子 機 能 2 OPIN+ オペアンプ正入力端子 3 SW 4 ch1FIN ch1PWMフォワード入力 5 ch1RIN ch1PWMリバース入力 6 ch2FIN ch2PWMフォワード入力 7 ch2RIN ch2PWMリバース入力 8 GND ch4入力切替スイッチ端子 GND 9 VrefIN 10 POWVCC 11 ch2OUTR ch2リバース出力端子 12 ch2OUTF ch2フォワード出力端子 13 ch1OUTR ch1リバース出力端子 14 ch1OUTF ch1フォワード出力端子 15 ch4OUTR ch4リバース出力端子 16 ch4OUTF ch4フォワード出力端子 17 ch3OUTF ch3フォワード出力端子 18 ch3OUTR ch3リバース出力端子 19 POWVCC パワー部電源電圧(ch3,4) 20 MUTE ミュート端子 21 GND GND 22 ch3RIN ch3PWMリバース入力 23 ch3FIN ch3PWMフォワード入力 24 ch4IN ch4入力端子 25 ch4CAPA ch4外付けCAPA接続端子 26 OUTVref ch4外部基準電圧入力端子 内部Vref電圧入力端子 パワー部電源電圧(ch1,2) 27 OPOUT オペアンプ出力端子 28 PreVCC プリ部電源電圧 * F出力、R出力は入力に対する極性です。 BA5977FP 光ディスク IC !入出力回路図 7.3k ch1∼3 4,6,23pin ch1∼3 5,7,22pin 17k 17k 10k 50k 9pin 20k 11∼18pin 50k 10k 3pin 20pin 50k 50k 50k 50k 27pin −側 1pin +側 2pin 24pin 100k 50k 100k 100k 50k 25pin 10k 26pin 100k BA5977FP 光ディスク IC 電気的特性(特に指定のない限り Ta=25°C, VCC=8V, RL=8Ω, Vb=VOP+=1.75V) !電気的特性 Parameter Symbol Min. Typ. Max. Unit 無信号時消費電流 IQ − 17.0 25.0 mA 内部Vref端子電圧 VREF 3.70 4.00 4.30 V ミュート・オフ電圧 VMOFF 2.0 − − V ミュート・オン電圧 VMON − − 0.5 V − VCC V Conditions 無負荷時 <スピンドル以外のドライバ(ch1,2,3)> 入力“H”レベル電圧 VIH 2.4 入力“L”レベル電圧 VIL −0.3 − 0.5 V 入力“H”レベル電流 IIH 170 310 450 μA Vf=Vr=5V 入力“L”レベル電流F側 IILF −10 − 0 μA Vf=0V 入力“L”レベル電流R側 IILR −50 − 0 μA Vf=0V 出力オフセット電圧 VOO −30 − 30 mV 最大出力振幅 VOM 4.4 5.0 5.6 V <スピンドルドライバ(ch4)> IB − 10 300 nA 出力オフセット VOO4 −50 − 50 mV 最大出力振幅 VOM 4.8 5.4 − V 電圧利得 GVC 9.3 11.3 13.3 dB 入力バイアス電流 Vb=VIN4 Vb=4V <アナログSW入力(3pin)> 入力“H”レベル電圧 VIHSW 2.0 − VCC V 入力“L”レベル電圧 VILSW −0.3 − 0.5 V 入力“H”レベル電流 IIHSW − 60 90 μA VSW=3.5V 入力“L”レベル電流 IILSW −10 0 10 μA VSW=0V VOFOP −5 0 5 mV <オペアンプ> 入力オフセット電圧 IBOP − 10 300 nA “H”レベル出力電圧 VOHOP 7.0 − − V Vb=4V “L”レベル出力電圧 VOLOP − − 0.2 V Vb=4V 出力駆動電流シンク Isink 2.0 9.0 − mA 出力駆動電流ソース Isource 7.0 13.0 − mA GVO − 65 − dB SR − 0.5 − V /μs 入力バイアス電流 開ループ電圧利得 スルーレート ◎耐放射線設計はしておりません。 VIN=−60dBV,1kHz f=50kHz,2VP-P方形波,Vb=4V BA5977FP 光ディスク IC Ipre Pre Vcc 12 11 9 8 7 R R F If Vf Ir Vf If A 6 F INTERFACE R Vf A SW 3 F 4 INTERFACE 5 A A 1kΩ Vop+ OP4 1 THERMAL SHUTDOWN + 2 Vofop V − Pre Vcc 28 + A Ir Vsw Isw 27 Vb4 A Vf R 100k b SW2 V V Vref Vref F F F INTERFACE + 26 a 1MΩ pin3 50k Vb − 25 SW1 10k A IIN4 V Pow Vcc MUTE R Vf 24 If 100k A VIN4 R 22 Vr 23 Ir V VO RL RL 10 Pow Vcc (ch1, 2) 50k 50k 10k 6.5k pin26 19k D 50k Pow 50k Vcc (ch3, 4) 19 20 21 IM A 13 D D LEVEL SHIFT 16 18 − D VM D Pow Vcc A D RL A V VO RL RL V + RL 17 RL V VO V D RL VO V D 15 V 14 !測定回路図 10μF PreVCC a OP1 IL V Voop 10kΩ 1MΩ OP2 c d V Vbop + 470μF a 10kΩ b 100kΩ Fig.1 b OP3 c BA5977FP 光ディスク IC !測定回路スイッチ表 記 号 ス イ ッ チ 測 定 点 備 考 OFF Ipre+Ipow ― ↓ ↓ Vref ― ↓ ↓ RL SW1 SW2 OP1 OP2 OP3 OP4 IQ OFF OFF a OFF c b VREF ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ VMON ON ↓ ↓ ↓ ↓ VM ― VMOFF ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ VM ― 〈スピンドル以外のドライバ(ch1,2,3)〉 ― − OFF a OFF c b OFF Vf, Vr VIL − ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ Vf, Vr IIH OFF ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ If, Ir VIH ― ― Vf=Vr=5V IILF ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ If Vf=0V IILR ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ Ir Vr=0V VOO ON ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ VO ― VOM ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ VO ― 〈スピンドルドライバ(ch4)〉 ― IB OFF OFF b OFF c b OFF Ib SW2=b VOO4 ON ON a ↓ ↓ ↓ ↓ VO Vb=VIN4 VOM ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ VO Vb=4V GVC ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ VO VIHSW OFF ON a OFF c b OFF VSW VILSW ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ VSW IIHSW ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ISW VSW=3.5V IILSW ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ISW VSW=0V VOFOP OFF ON a OFF c ↓ OFF Vofop ― IBOP ↓ ↓ ↓ ↓ a ↓ ↓ Vbop ― VOHOP ↓ ↓ ↓ ↓ b c ↓ Voop ― VOLOP ↓ ↓ ↓ ↓ b a ↓ Voop ― Isink ↓ ↓ ↓ ON c b ↓ Voop ― Isource ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ Voop GVO ↓ ↓ ↓ OFF ↓ ↓ ON Vo, Vopg SR ↓ OFF ↓ ↓ c ↓ ↓ Vo ― 〈SW入力〉 ― 〈OPアンプ〉 ― ― ― ― VIN=−60dBV, 1kHz VIN=2VP-P方形波, 50kHz BA5977FP 光ディスク IC !動作説明 (1) ch1∼3 ドライバ(スピンドル以外のドライバ) I1 C1=25pF F A FACE SW2 R SW1 SW2 L L OFF OFF L H OFF ON OUT1 SW1 INTER- R F BUF1 OUT2 R1=100kΩ BUF2 H L ON OFF H H OFF OFF I2 H・・・2.4V以上 L・・・0.5V以下 Fig.2 1V / μs 5V F(R) OUT2(1) 出力 0V 入力 Vref OUT1(2) R(F) 0V 0V Fig.4 Fig.3 デジタルサーボ IC からの入力を Fig.3 に示します。フォワード入力信号( “H”レベル 2.4V 以上)が入った時は SW1、 リバース入力信号が入った時は SW2 が ON します。 (Fig.2) その際、定電流 I1 が RC に流れ込み入力波形の DUTY に応じて積分波形をつくり、BUF1、BUF2 で BTL 出力しま す。 (Fig.4) フォワード入力(またはリバース入力)で"H"レベルを保持したとき、A 点の DC 電圧は、 I1×R1!2.5V(リバース側は -2.5V) が Vref に対して生じ、出力端子間に 5V 生じる設定となっています。 時定数は R×C=2.5µs の設定としています。 なお、Fig.2 の定電流値 I1、I2 は、25µA(Typ.)です。 BA5977FP 光ディスク IC (2) ch4 ドライバ(スピンドルドライバ) 入力形式としては外部 Vref 中心の振幅を想定しています。レベルシフト回路は 26pin に加えられた外部 Vref 電圧中 心の前段アンプ出力を内部の Vref(VCC/2)中心の正負の振幅に変換します。レベルシフト回路の出力はバッファ アンプにより BTL 出力されます。 外付け RC でフィルタの定数を設定できるようになっています。また、SW 端子(pin3)を"H"または"L"にするこ とにより pin25 を切り換えることができます。 (真理値表参照) (例)ch4 回路例 100k R1 100k 24 サーボ出力 + 25 − C1 − + 10k C2 26 Vref 50k Vref 3 Fig.5 (3) ドライバミュート ミュートはミュート端子(20pin)を"L"(0.5V 以下)にするとドライバをミュートすることができます。 真理値表 SW端子(pin3) 入力 機 能 ミュート端子(pin20) 入力 機 能 L CAPA端子(pin25)OFF L ドライバ部ミュートON H CAPA端子(pin25)ON H ドライバ部ミュートOFF FORWARD BIAS SPINDLE OUT 1.75V SLED OUT DIGITAL SERVO Fig.6 TRACKING ERROR OUT REVERSE FORWARD REVERSE 2 27 + FORWARD 1 − Pre Vcc 28 50k 3 SW 26 25 pin3 10k 5 R 7 INTERFACE 6 F R R R 22 INTERFACE F 23 F 100k 100k 24 INTERFACE 4 F + R F F R Vref MUTE 8 21 9 19 19k 6.5k 11 10 pin26 Pow Vcc (ch1, 2) 50k 50k 10k D 18 Pow 50k Vcc (ch3, 4) 50k Pow Vcc 20 D MUTE − 0.1μF − D D 13 12 D 15 14 LEVEL SHIFT 16 17 D SLED MOTOR D 0.47μF D SPINDLE MOTOR + 0.1μF REVERSE BA5977FP 光ディスク IC !応用例 TRACKING COIL FOCUS COIL 0.1μF H = ON L = OFF 15kΩ 3000pF 82kΩ FOCUS ERROR OUT BA5977FP 光ディスク IC !使用上の注意 (1) BA5977FP では、サーマルシャットダウン回路を内蔵しています。 チップ温度が、180°C(Typ.)になると、出力電圧がミュートされます。 (2) サーマルシャットダウン、及び、ミュート ON でドライバ部の出力は、4ch ともミュートされますが、それ以外の 部分はミュートされません。 (3) 供給電源間には、この IC の根元にパスコン(0.1µF 程度)を付けてください。 (4) 放熱 FIN は、パッケージ内部で GND につながっていますが、外部の GND と接続してください。 !電気的特性曲線 RL=∞ 5 RL=8Ω 4 2 1 OUTPUT VOLTAGE :VO(V) 4 OUTPUT VOLTAGE :VO(V) POWER DISSIPATION: Pd(W) 5 70mm×70mm、厚さ1.6mm、 銅箔含有率3%未満、 ガラスエポキシ基板実装時 3 3 2 PreVCC=POWVCC=VIN 入力:フォワード又は リバースに固定 1 0 −1 −2 −3 −4 −5 0 25 50 75 100 125 150 175 0 AMBIENT TEMPERATURE:Ta(℃) 200 100 VCC=8V RL=8Ω f=88.2kHz VH=5V VL=0V duty 1∼8% 0 −100 −200 −300 100 200 300 400 INPUT VOLTAGE:VIN(V) Fig.10 ch1∼3ドライバパルス入力時 入出特性(微小入力時) INPUT VOLTAGE:VIH[V] (リバース入力) −1 0.1μF 1kΩ −2 R(F) 8Ω 0.1μF −3 F(R) 1kΩ RLL=∞ −5 −6 10 1kΩ 0.1μF −4 −2 0 2 4 6 INPUT VOLTAGE:VIN(V) Fig.9 ch1∼3ドライバパルス入力時 入出力特性 RL=∞ 20Ω 12Ω 8Ω 7 4Ω 4 2 0 −2 −4 6 5 4 3 PreVCC=8v バッファ測定 2 1 −6 (リバース入力) −400 −400 −300 −200 −100 0 (フォワード入力) 0 −4 6 PreVCC=PowVCC=8V VBIAS=PreVCC/2 (フォワード入力) 1 Fig.8 ch1∼3ドライバ電源電圧 ―出力間電圧 OUTPUT VOLTAGE :VO(V) OUTPUT VOLTAGE:VO(V) 300 2 POWER SUPPLY VOLTAGE:PreVCC(V) Fig.7 熱軽減曲線 400 5 3 RL=8Ω OUTPUT VOLTAGE :VO(V) 0 VCC=8V RL=8Ω f=88.2kHz VH=5V VL=0V duty 1∼99% −2 −1 0 1 2 INPUT VOLTAGE:VIN(V) Fig.11 ch4ドライバ入出力特性 (負荷変動時) 0 0 1 2 3 4 5 6 7 INPUT VOLTAGE:VIN(V) Fig.12 オペアンプ入出力特性 8 BA5977FP 光ディスク IC PreVCC=8V + 1.5 Isource 8 6 4 OUTPUT VOLTAGE:VO(V) 1.75V VO OUTPUT VOLTAGE:VO(V) PreVCC=8V − 10 Isink + − 1.75V 1.0 0.5 2 0 0 5 10 0 15 OUTPUT SOURCE CURRENT:Isource(mA) Fig.13 オペアンプ出力駆動電流ソース 0 1 2 3 18.5±0.2 14 0.11 2.2±0.1 5.15±0.1 0.25±0.1 7.5±0.2 9.9±0.3 15 1 0.8 0.35±0.1 0.3Min. 0.15 HSOP28 5 6 7 8 Fig.14 オペアンプ出力駆動電流シンク 外形寸法図(Unit : mm) !外形寸法図 28 4 OUTPUT SINK CURRENT :Isink(mA)