カタログ等資料中の旧社名の扱いについて
2010 年 4 月 1 日を以って NEC エレクトロニクス株式会社及び株式会社ルネサステクノロジ
が合併し、両社の全ての事業が当社に承継されております。従いまして、本資料中には旧社
名での表記が残っておりますが、当社の資料として有効ですので、ご理解の程宜しくお願い
申し上げます。
ルネサスエレクトロニクス ホームページ(http://www.renesas.com)
2010 年 4 月 1 日
ルネサスエレクトロニクス株式会社
【発行】ルネサスエレクトロニクス株式会社(http://www.renesas.com)
【問い合わせ先】http://japan.renesas.com/inquiry
1. 本資料に記載されている内容は本資料発行時点のものであり、予告なく変更することがあります。当社製品 のご購入およびご使用にあたりましては、事前に当社営業窓口で最新の情報をご確認いただきますとともに、 当社ホームページなどを通じて公開される情報に常にご注意ください。 2. 本資料に記載された当社製品および技術情報の使用に関連し発生した第三者の特許権、著作権その他の知的 財産権の侵害等に関し、当社は、一切その責任を負いません。当社は、本資料に基づき当社または第三者の 特許権、著作権その他の知的財産権を何ら許諾するものではありません。 3. 当社製品を改造、改変、複製等しないでください。 4. 本資料に記載された回路、ソフトウェアおよびこれらに関連する情報は、半導体製品の動作例、応用例を説 明するものです。お客様の機器の設計において、回路、ソフトウェアおよびこれらに関連する情報を使用す る場合には、お客様の責任において行ってください。これらの使用に起因しお客様または第三者に生じた損 害に関し、当社は、一切その責任を負いません。 5. 輸出に際しては、「外国為替及び外国貿易法」その他輸出関連法令を遵守し、かかる法令の定めるところに より必要な手続を行ってください。本資料に記載されている当社製品および技術を大量破壊兵器の開発等の 目的、軍事利用の目的その他軍事用途の目的で使用しないでください。また、当社製品および技術を国内外 の法令および規則により製造・使用・販売を禁止されている機器に使用することができません。 6. 本資料に記載されている情報は、正確を期すため慎重に作成したものですが、誤りがないことを保証するも のではありません。万一、本資料に記載されている情報の誤りに起因する損害がお客様に生じた場合におい ても、当社は、一切その責任を負いません。 7. 当社は、当社製品の品質水準を「標準水準」、「高品質水準」および「特定水準」に分類しております。また、 各品質水準は、以下に示す用途に製品が使われることを意図しておりますので、当社製品の品質水準をご確 認ください。お客様は、当社の文書による事前の承諾を得ることなく、「特定水準」に分類された用途に当 社製品を使用することができません。また、お客様は、当社の文書による事前の承諾を得ることなく、意図 されていない用途に当社製品を使用することができません。当社の文書による事前の承諾を得ることなく、 「特定水準」に分類された用途または意図されていない用途に当社製品を使用したことによりお客様または 第三者に生じた損害等に関し、当社は、一切その責任を負いません。なお、当社製品のデータ・シート、デ ータ・ブック等の資料で特に品質水準の表示がない場合は、標準水準製品であることを表します。 標準水準: コンピュータ、OA 機器、通信機器、計測機器、AV 機器、家電、工作機械、パーソナル機器、 産業用ロボット 高品質水準: 輸送機器(自動車、電車、船舶等)、交通用信号機器、防災・防犯装置、各種安全装置、生命 維持を目的として設計されていない医療機器(厚生労働省定義の管理医療機器に相当) 特定水準: 航空機器、航空宇宙機器、海底中継機器、原子力制御システム、生命維持のための医療機器(生 命維持装置、人体に埋め込み使用するもの、治療行為(患部切り出し等)を行うもの、その他 直接人命に影響を与えるもの)(厚生労働省定義の高度管理医療機器に相当)またはシステム 等 8. 本資料に記載された当社製品のご使用につき、特に、最大定格、動作電源電圧範囲、放熱特性、実装条件そ の他諸条件につきましては、当社保証範囲内でご使用ください。当社保証範囲を超えて当社製品をご使用さ れた場合の故障および事故につきましては、当社は、一切その責任を負いません。 9. 当社は、当社製品の品質および信頼性の向上に努めておりますが、半導体製品はある確率で故障が発生した り、使用条件によっては誤動作したりする場合があります。また、当社製品は耐放射線設計については行っ ておりません。当社製品の故障または誤動作が生じた場合も、人身事故、火災事故、社会的損害などを生じ させないようお客様の責任において冗長設計、延焼対策設計、誤動作防止設計等の安全設計およびエージン グ処理等、機器またはシステムとしての出荷保証をお願いいたします。特に、マイコンソフトウェアは、単 独での検証は困難なため、お客様が製造された最終の機器・システムとしての安全検証をお願いいたします。 10. 当社製品の環境適合性等、詳細につきましては製品個別に必ず当社営業窓口までお問合せください。ご使用 に際しては、特定の物質の含有・使用を規制するRoHS 指令等、適用される環境関連法令を十分調査のうえ、 かかる法令に適合するようご使用ください。お客様がかかる法令を遵守しないことにより生じた損害に関し て、当社は、一切その責任を負いません。 11. 本資料の全部または一部を当社の文書による事前の承諾を得ることなく転載または複製することを固くお 断りいたします。 12. 本資料に関する詳細についてのお問い合わせその他お気付きの点等がございましたら当社営業窓口までご 照会ください。 注1. 本資料において使用されている「当社」とは、ルネサスエレクトロニクス株式会社およびルネサスエレク トロニクス株式会社がその総株主の議決権の過半数を直接または間接に保有する会社をいいます。 2. 本資料において使用されている「当社製品」とは、注 1 において定義された当社の開発、製造製品をいい
M5291P/FP
DC/DC
コンバータ
RJJ03D0805-0201 Rev.2.01 2007.11.14概要
M5291はスイッチングレギュレータコントロール用として設計された半導体集積回路です。温度補償され た基準電圧源,コンパレータ,パルス制御発振器 (ピーク電流制限回路付き) ,電流出力スイッチが内蔵さ れています。 この IC は,特に低電圧,低消費用に設計されており,ステップアップとステップダウン,出力反転回路等 広範囲な応用に適しています。特長
• 電源電圧範囲が広い・・・・・・・・・・・・・・・ 2.5~40V • 低消費電流・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 1.4mA • 出力設定電圧範囲が広い・・・・・・・・・・・ 1.17~40V • 出力スイッチ電流が大きい・・・・・・・・・ 200mA • 動作周波数範囲が広い・・・・・・・・・・・・・ 100Hz~100kHz • ピーク電流制限回路内蔵 • 100mA以下の電源システムの場合,外付けトランジスタ不要用途
各種 DC/DC コンバータブロックダイアグラム
+ − 1 2 3 4 5 6 7 8 Q S R ⊒ᝄེ 1.17VၮḰ㔚 ࠦࡦࡄ࠲ ࠦࡦࡄ࠲ജ 㔚Ḯ ࡇࠢ㔚ᵹᬌ ࠼ࠗࡃ ࠬࠗ࠶࠴ࠦࠢ࠲ ࠬࠗ࠶࠴ࠛࡒ࠶࠲ ⊒ᝄኈ㊂ ធピン配置図
ᄖᒻ: PRDP0008AA-A (8P4) [P] PRSP0008DA-A (8P2S-A) [FP] M5291P/FP ࠼ࠗࡃ ࡇࠢ㔚ᵹᬌ 㔚Ḯ ࠦࡦࡄ࠲ജ ࠬࠗ࠶࠴ࠦࠢ࠲ ࠬࠗ࠶࠴ࠛࡒ࠶࠲ ⊒ᝄኈ㊂ ធ 3 1 2 4 6 8 7 5 (㕙࿑)絶対最大定格
(指定のない場合は,Ta = 25°C) 項目 記号 定格値 単位 条件 電源電圧 VCC 40 V 入力電圧 VIN −0.3~40 V コンパレータ入力 スイッチコレクタ電圧 VC (S) 40 V スイッチエミッタ電圧 VE (S) 40 V コレクターエミッタ電圧 VCE (S) 40 V ドライバコレクタ電圧 VC (D) 40 V スイッチ電流 ISW 200 mA 許容損失 Pd 625 (P)/440 (FP) mW 熱低減率 Kθ 6.25 (P)/4.4 (FP) mW/°C 動作周囲温度 Topr −20~+75 °C 保存温度 Tstg −55~+125 °C電気的特性
(Ta = 25°C, VCC = 5V) 規格値項目 記号 Min Typ Max 単位 測定条件
充電電流 IC 20 35 50 µA 放電電流 ID 150 200 250 µA 電圧振幅 VOSC 0.6 VP-P 充・放電電流比 ID/IC 6 発振部 電流制限・検出電圧 VIPK 270 330 390 mV 飽和電圧 Vsat1 1.5 2.0 V ISW = 50mA, ダーリントン接続
飽和電圧 Vsat2 0.3 0.6 V ISW = 50mA, IC (D) = 10mA
出力部 コレクタリーク電流 IL 10 nA VCE = 40V しきい値電圧 VTH 1.11 1.17 1.23 V しきい値電圧安定度 VTHREG 0.03 0.2 mV/V 3.0 ≤ VCC≤ 40V 比較器 入力バイアス電流 IB 40 200 nA VIN = 0V 回路電流 ICC 1.4 2.5 mA
主特性
⸵ኈ៊ᄬ Pd (mW) ࿐᷷ᐲ Ta (°C) ᾲૐᷫᦛ✢ (ᦨᄢቯᩰ) CT (F) TON 䊶 TOFF ᤨ㑆 (s) TON䊶TOFFᤨ㑆 ኻ CT․ᕈ 1000 0 400 200 600 800 0 25 50 75 100 125 10m 1m 100µ 10µ 1µ 0.1n 1n 10n 100n 1µ TOFF TON M5291FP M5291P࿐᷷ᐲ Ta (°C) ࿁〝㔚ᵹ ICC (mA) ࿁〝㔚ᵹ ICC (mA) ࿁〝㔚ᵹ ኻ ࿐᷷ᐲ․ᕈ ࿁〝㔚ᵹ ኻ 㔚Ḯ㔚․ᕈ 2.0 1.5 0.5 1.0 –40 –20 0 20 40 60 80 100 0 0 10 20 30 40 2.0 1.0 0 㔚Ḯ㔚 VCC (V) 㔚Ḯ㔚 VCC (V) 㔚Ḯ㔚 VCC (V) 㔚Ḯ㔚 VCC (V) 㔚㔚ᵹ ID ( µ A) 㔚㔚ᵹ ኻ 㔚Ḯ㔚․ᕈ ࠬ࠶࡚ࠪ࡞࠼㔚 V TH (V) ࠬ࠶࡚ࠪ࡞࠼㔚 ኻ 㔚Ḯ㔚․ᕈ ల㔚㔚ᵹ IC ( µ A) ల㔚㔚ᵹ ኻ 㔚Ḯ㔚․ᕈ 0 10 20 30 40 300 200 0 0 10 20 30 40 2.0 1.5 1.0 0.5 0 50 0 10 20 30 40 0 10 20 30 40 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0 50 100 150 200 0 ࠦࠢ࠲㔚ᵹ IO (mA) 㘻㔚 Vsat (V) 㘻㔚 ኻ ࠦࠢ࠲㔚ᵹ․ᕈ hFE = 20
ࠦࠢ࠲㔚ᵹ IO (mA) 㘻㔚 Vsat (V) 㘻㔚 V sat (V) 㘻㔚 ኻ ࠦࠢ࠲㔚ᵹ․ᕈ 㘻㔚 ኻ ࠛࡒ࠶࠲㔚ᵹ․ᕈ 5.0 4.0 1.0 2.0 3.0 0 50 100 150 200 0 0 50 100 150 200 5.0 3.0 4.0 0 1.0 2.0 ࿐᷷ᐲ Ta (°C) ࿐᷷ᐲ Ta (°C) ࿐᷷ᐲ Ta (°C) ࠛࡒ࠶࠲㔚ᵹ IE (mA) ࠬ࠶࡚ࠪ࡞࠼㔚 V TH (V) ࠬ࠶࡚ࠪ࡞࠼㔚 ኻ ࿐᷷ᐲ․ᕈ ల㔚㔚ᵹ IC ( µ A) ల㔚㔚ᵹ ኻ ࿐᷷ᐲ․ᕈ ల㔚㔚ᵹ ID ( µ A) 㔚㔚ᵹ ኻ ࿐᷷ᐲ․ᕈ 1.5 1.0 0 50 40 30 20 0 400 0 100 200 300 ࠳ࡦ࠻ࡦធ⛯ ࠳ࡦ࠻ࡦធ⛯ –40 –20 0 20 40 60 80 100 –40 –20 0 20 40 60 80 100 –40 –20 0 20 40 60 80 100
機能説明
1. 基準電圧部 1.17Vの温度保証された高精度基準電圧源が内蔵されています。基準電圧は,内部で出力電圧検出用コン パレータの非反転入力端子に供給されています。 2. コンパレータ部 設定出力電圧との誤差を検出し,ラッチ回路に信号を送ります。 設定電圧 > 出力電圧:コンパレータ出力が「H」でセットされます。 設定電圧 < 出力電圧:コンパレータ出力が「L」でセットしません。 出力電圧の設定は,図 3 の構成で 出力電圧 VO = 1.17 (1 + R2 / R1) となります。 コンパレータの入力電流 IBは,40nA (標準) と小さいため,R1, R2の抵抗値は広範囲に設定できます。周辺 よりのノイズの影響が大きい場合には,図 1 のように 0.001µ~0.1µF程度のセラミックコンデンサを接続して ください。 5 ജ R2 R1 C IB 図 1 3. 発振部 (ピーク電流検出回路内蔵) 発振器には,高精度の定電流充電回路と定電流放電回路が内蔵されているため,外付け容量のみで発振が 得られます。 6t ജࠬࠗ࠶࠴ᵄᒻ ┵ሶ3⊒ᝄᵄᒻ 1t ON ≈ 0.57V ≈ 1.17V OFF 図 2 発振波形とスイッチ波形 図 2 に端子 3 発振波形と出力スイッチ波形を示します。発振部は,定常時の出力 ON/OFF が 6/7 になるよ うに固定されています。そのため,最大 ON デューティは,6/7 以上に設定はできません。 (外付けにてコン トロール可能です。) 外付け容量への充電電流 = 35µA (標準) 外付け容量の放電電流 = 200µA (標準) 放電時は,ラッチ回路にリセットが入力されているため,出力電圧,負荷状態によらず,出力は OFF 状態 になります。制御としては,充電時にラッチ回路がセットされるため,この期間中,出力電圧検出コンパレー タの状態により,出力スイッチの ON パルス幅が変化します。<発振容量 CT決定式> CT = 充電電流 IC・出力スイッチ ON 時間 TON / 電圧振幅∆V (F) CT≈ 6 × 10− 5 ・TON (F) 4. ピーク電流検出部 ピーク電流検出には 6-7 端子間に電流検出用抵抗 RSCを接続します。過電流が流れ RSCの電圧降下が 0.3V (標 準) 以上になると発振容量への充電電流が急速に増加し,出力スイッチの ON 期間を極小にし,OFF させま す。 ピーク電流検出機能を使用しない場合は,端子 7 を電源に接続してください。
動作説明
図 3 に M5291P/FP を使用したステップ・ダウン・レギュレータ回路を示します。 + − ⊒ᝄེ ၮḰ㔚 1.17V ࠶࠴࿁〝 VI VO ㆊ 㔚 ᵹ ᬌ ࠦࡦࡄ࠲ 図 3 ステップ・ダウン・レギュレータ 全体の構成としては,定常時は,発振器により一定周期ごとに出力スイッチを OFF させ,負荷変動時は, 出力電圧検出コンパレータの状態により,出力スイッチ ON 期間を変化させるスイッチ方式です。 • 出力電圧 < 設定電圧の時 コンパレータ出力が「H」となり,発振器の立ち上がり時にラッチ回路がセットされ,出力スイッチが ON, 立ち下がり時にラッチ回路がリセットされ,出力スイッチが OFF します。 • 出力電圧 > 設定電圧の時 コンパレータ出力が「L」となり,ラッチ回路がセットされないため,出力スイッチが OFF します。発振 器により,毎周期一定期間リセットがかけられるため,コンパレータ出力が「H」になりしだい,出力ス イッチは OFF します。 結局,発振器で設定された周期内での出力変動は,出力スイッチの ON パルス幅を制御し,それ以上の周 期で出力電圧が上昇した場合は,出力電圧が設定電圧以下になるまで,出力スイッチが OFF 状態になり ます。 各動作時のタイム・チャートを図 4 に示します。 ⊒ᝄᵄᒻ ࠦࡦࡄ࠲ജ ജࠬࠗ࠶࠴ ⸳ቯ㔚 ജ㔚 図 4 タイム・チャート また,過負荷時には,過電流検出回路が働き,出力スイッチを OFF させます。応用回路説明
1. ステップ・ダウンコンバータ 図 5 に,ステップ・ダウンコンバータの原理図を示します。 + VI Q D C L VO 図 5 ステップ・ダウンコンバータ トランジスタ Q が ON 時パワーは,電源から供給され,Q が OFF 時には,L に逆起電力が発生し,ダイオー ド D が導通し,パワーを供給します。 Qが ON 時の L の端子間電圧 VLは, VL = VI− VsatQ− VO・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (1) (VsatQ:Q の飽和電圧 ≈ 0.2V) Qが ON 時の L の電流 ILは, IL = (VI− VsatQ− VO)・TON / L・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (2) Qが OFF 時の VLは, VL = VO + VF・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (3) (VF:D の順方向電圧) Qが OFF 時の ILは, IL = (VO + VF)・TOFF / L・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (4) となります。ON 時の充電エネルギーと OFF 時の放電エネルギーは,等しくなければならないため,(2) 式 = (4) 式となり, (VI− VsatQ− VO)・TON / L = (VO + VF)・TOFF / L ∴ TON / TOFF = (VO + VF) / (VI− VsatQ− VO)・・・・・・・・・・・・・ (5) VO = VI・TON / (TON + TOFF) ・・・ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (6) 発振容量 CTは,充電電流を IC, 電圧振幅を∆Vとすると, CT = IC・TON / ∆V となり,IC = 35µA, ∆V = 0.6Vより CT≈ 6 × 10− 5 ・TON・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (7) となります。出力スイッチの周波数 f の最小値 fMINは,
fMIN = 1 / (TONMAX + TOFF)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (8) となり,L の最小値 LMINは,出力ピーク電流を IOPとすると, LMIN = (VI− VsatQ− VO)・TON / IOP・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (9) となります。ここで,出力電流 IOとコイル電流 ILの関係は,コイルの平均電流と 1 サイクルの間出力に流 れる電流とは等しくならなければならないため, IL・TON / 2 + IL・TOFF / 2 = IO・TON + IO・TOFF ∴IL (TON + TOFF) / 2 = IO (TON + TOFF) ∴IL (ピーク) = 2IO・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (10) となります。 また,リップル電圧 Vr (P − P) は,出力コンデンサを COとすると, Vr (P − P)≈ IOP (TON + TOFF) / 8・CO・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (11) となり,COの容量が大きいほど,リップルは小さくなります。 2. ステップ・アップコンバータ VI Q D C L VO − + 図 6 ステップ・アップコンバータ 図 6 に,ステップ・アップコンバータの原理図を示します。 トランジスタ Q が ON 時に,L に貯えられたエネルギーは,Q が OFF 時にダイオード D が導通し,出力に 供給されます。 Qが ON 時の L の端子間電圧 VLは, VL = VI− VsatQ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (12) (VsatQ:Q の飽和電圧 ≈ 0.2V) Qが ON 時の L の電流 ILは, IL = (VI− VsatQ)・TON / L・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (13) Qが OFF 時の VLは, VL = VO + VF− VI・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (14) (VF:D の順方向電圧) Qが OFF 時の ILは, IL = (VO + VF− VI)・TOFF / L・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (15) ∴ TON / TOFF = (VO + VF− VI) / (VI− VsatQ)・・・・・・・・・・・・・・ (16) VO = VI・(TON / TOFF + 1)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (17) となります。 CT = 6 × 10−5・TON (F)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (18) LMIN = (VI− VsatQ)・TON / IOP (H)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (19)
出力電流 IOとコイル電流 ILとの関係は, IL・TOFF / 2 = IO (TON + TOFF) ∴ IL (ピーク) = 2・IO・(TON / TOFF + 1)・・・・・・・・・・・・・・・・ (20) Vr (P − P) = (IOP− IO) 2 ・TOFF / (2IOP・CO)・・・・・・・・・・・・・・・ (21) となります。 3. 極性反転コンバータ + VI Q D C L VO 図 7 極性反転コンバータ 図 7 に,極性反転コンバータの原理図を示します。 トランジスタ Q が ON 時に L に貯えられたエネルギーは,Q が OFF 時に D が導通し,出力に供給されま す。動作としては,ステップ・アップの場合と同様ですが,出力電圧は入力電圧の影響を受けません。 Qが ON 時の L の端子間電圧 VLは, VL = VI− VsatQ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (22) (VsatQ:Q の飽和電圧 ≈ 0.2V) Qが ON 時の ILは, IL = (VI− VsatQ)・TON / L・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (23) Qが OFF 時の VLは, VL = |VO| + VF・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (24) (VF:D の順方向電圧) Qが OFF 時の ILは, IL = ( |VO| + VF)・TON / L・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (25) (VI− VsatQ) TON = ( |VO| + VF) TOFF ∴ TON / TOFF = ( |VO| + VF) / (VI− VsatQ)・・・・・・・・・・・・・・・・ (26) VO = VI・TON / TOFF・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (27) CT = 6 × 10− 5 ・TON・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (28) LMIN = (VI− VsatQ)・TON / IOP・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ (29) IL (ピーク) = 2・IO・(TON / TOFF + 1) ・・・・・・・・・・・・・・・・・ (30) Vr (P − P) = (IOP− IO) 2 ・TOFF / (2IOP・CO) ・・・・・・・・・・・・・・ (31) となります。
応用回路例
1. ステップアップ回路 + − + + ⊒ᝄེ 1.17V Q S R ࠦࡦࡄ࠲ 1 2 3 4 5 6 7 8 510µH 820pF VOUT 12V/20mA COUT 100µF CIN 100µF RSC 3Ω VIN 5V R3 240Ω R1 9.1kΩ R2 1kΩ D CT L VIN = 5V VOUT = 12V IO = 20mA f = 50kHz 2. 電流バッファ Tr 付きステップアップコンバータ VIN 5V + − + ⊒ᝄེ 1.17V Q S R ࠦࡦࡄ࠲ 2 3 4 5 6 7 8 10µH 820pF 680Ω NPN Tr VOUT 12V/1A COUT 100µF CIN 100µF RSC 60mΩ R3 1kΩ R4 R1 9.1kΩ R2 1kΩ D CT L VIN = 5V VOUT = 12V IO = 1A f = 50kHz + 13. ステップダウン回路 + − + + ⊒ᝄེ 1.17V Q S R ࠦࡦࡄ࠲ 1 2 3 4 5 6 7 8 330pF VOUT 5V/0.1A COUT 100µF CIN 100µF RSC 2Ω VIN 24V R3 1.2kΩ R1 3.6kΩ R2 1.2kΩ D CT 440µH L VIN = 24V VOUT = 5V IO = 0.1A f = 50kHz 4. 電流バッファ Tr 付きステップダウンコンバータ + − + + ⊒ᝄེ 1.17V Q S R ࠦࡦࡄ࠲ 1 2 3 4 5 6 7 8 330pF VOUT 5V/1A COUT 100µF CIN RSC 0.16Ω VIN 24V R3 100Ω R4 300Ω R1 3.6kΩ R2 1.2kΩ D CT PNP Tr 47µH L VIN = 24V VOUT = 5V IO = 1A f = 50kHz
5. 極性反転コンバータ + − + + ⊒ᝄེ 1.17V Q S R ࠦࡦࡄ࠲ 1 2 3 4 5 6 7 8 VOUT −5V/40mA C OUT 100µF CIN 100µF RSC 1.5Ω VIN 5V R1 1kΩ R2 3.3kΩ D CT 260µH L VIN = 5V VOUT = −5V IO = 40mA f = 50kHz 820pF 6. 電流バッファ Tr 付き極性反転コンバータ + − + + ⊒ᝄེ 1.17V Q S R ࠦࡦࡄ࠲ 1 2 3 4 5 6 7 8 820pF VOUT −12V/1A C OUT 220µF CIN 100µF RSC 0.1Ω VIN 5V R3 100Ω R4 24Ω R1 2.4kΩ R2 22kΩ D CT PNP Tr 20µH L VIN = 5V VOUT = −12V IO = 1A f = 50kHz
定数決定式
ቯᢙ ࠬ࠹࠶ࡊ࠳࠙ࡦ ࠬ࠹࠶ࡊࠕ࠶ࡊ 㔚ォ TON TOFF (TON + TOFF) MAX TOFF TON 6 × 10−5 • TON 6 × 10−5 • TON 6 × 10−5 • TON L (MIN) RSC VO CT IPK VOUT+ VF VIN− Vsat VOUT+ VF − VIN (MIN) VIN (MIN)− Vsat VOUT+ VFVIN (MIN)− Vsat− VOUT
1 fMIN 1 fMIN 1 fMIN 1 fMIN − TOFF 1 fMIN − TOFF 1 fMIN − TOFF TON+ TOFF TON TOFF 1 + TON+ TOFF TON TOFF 1 + TON+ TOFF TON TOFF 1 +
2• IOUT (MAX) 2• IOUT (MAX)•
TON TOFF 1 + ( ) 2• IOUT (MAX)• TON TOFF 1 + ( ) • TON (MAX) ( ) IPK VIN (MIN)− Vsat IPK 0.33 IPK 0.33 1.17 × (1 + ) R2 R1 1.17 × (1 + ) R2 R1 1.17 × (1 + ) R1 R2 IPK 0.33 • TON (MAX) ( ) IPK VIN (MIN)− Vsat • TON (MAX) IPK
VIN (MIN)− Vsat− VOUT
( )
【注】 VF: 外付けダイオードの順方向電圧
Vsat:M5291 の出力飽和電圧 (シングル出力の場合 0.6Vmax, ダーリントン接続の場合 2.0Vmax)
計算は最初にスイッチング動作周波数 fMINを決定してから行ってください。 注意事項 1. ピーク電流検出 過電流動作時,外付け検出抵抗 RSCの電圧降下 (端子 6-端子 7 間電圧) が 330mV 以上になると発振が停 止します。 2. ON/OFF制御 動作を停止させる場合には,端子 3 に直列に 5~10kΩの抵抗を介して,電源電圧端子に接続してください。 3. の比率は,CTへの充電電流と放電電流の比率 1:6 に固定されているため,0.857 以上に設定 できません。 TON TON + TOFF
外形寸法図
INCLUDE TRIM OFFSET. DIMENSION "*3" DOES NOT NOTE)
DO NOT INCLUDE MOLD FLASH. DIMENSIONS "*1" AND "*2" 1. 2. SEATING PLANE 8 5 4 1 *1 *2 *3 *3 e1 c D e E b2 b3 bp LA A 1 A2 2.79 2.29 4.5 A1 b3 15° e 2.54 c L 3.0 0.51 1.4 1.5 1.8 A E 6.15 6.3 6.45 D 8.7 8.9 9.1 Reference Symbol Dimension in Millimeters
Min Nom Max
0.22 0.27 0.34 P-DIP8-6.3x8.84-2.54 0.5g MASS[Typ.] 8P4 PRDP0008AA-A RENESAS Code
JEITA Package Code Previous Code
bp 0.4 0.5 0.6 e1 7.32 7.62 7.92 b2 0.9 1.0 1.3 A2 3.3 0° 2. 1. DIMENSIONS "*1" AND "*2" DO NOT INCLUDE MOLD FLASH. NOTE)
DIMENSION "*3" DOES NOT INCLUDE TRIM OFFSET.
bp A1 HE y 0.1 e 1.27 c 0° 10° L 0.2 0.4 0.6 0.05 A 1.9 5.9 6.2 6.5 A2 1.5 E 4.2 4.4 4.6 D 4.8 5.0 5.2 Reference Symbol Dimension in Millimeters
Min Nom Max
0.35 0.4 0.5 0.13 0.15 0.2 P-SOP8-4.4x5-1.27 0.07g MASS[Typ.] 8P2S-A PRSP0008DA-A RENESAS Code
JEITA Package Code Previous Code
1.12 1.42 Detail F L A1 A2 F *1 *2 *3 8 5 4 1 Index mark y bp e A c E HE D
ޥ100-0004 ජઍ↰ᄢᚻ↸2-6-2 (ᣣᧄࡆ࡞) ޥ212-0058 ᎹፒᏒᐘ㣮ፉ↰890-12 (ᣂᎹፒਃࡆ࡞) ޥ190-0023 ┙ᎹᏒᩊፒ↸2-2-23 (╙ੑ㜞ፉࡆ࡞2F) ޥ980-0013 บᏒ㕍⪲⧎੩㒮1-1-20 (⧎੩㒮ࠬࠢࠛࠕ13F) ޥ970-8026 ࠊ߈Ꮢᐔዊᄥ㇢↸4-9 (ᐔዊᄥ㇢ࡆ࡞) ޥ312-0034 ߭ߚߜߥ߆Ꮢၳญ832-2 (ᣣ┙ࠪࠬ࠹ࡓࡊࠩൎ↰1F) ޥ950-0087 ᣂẟᏒ᧲ᄢㅢ1-4-2 (ᣂẟਃ‛↥ࡆ࡞3F) ޥ390-0815 ᧻ᧄᏒᷓᔒ1-2-11 (ᤘࡆ࡞7F) ޥ460-0008 ฬฎደᏒਛᩕ-2-29 (ฬฎደᐢዊ〝ࡊࠗࠬ) ޥ541-0044 ᄢ㒋Ꮢਛᄩફ↸4-1-1 (ᴦ↰↢ᄢ㒋ᓮၴ╭ࡆ࡞) ޥ920-0031 ㊄ᴛᏒᐢጟ3-1-1 (㊄ᴛࡄࠢࡆ࡞8F) ޥ730-0036 ᐢፉᏒਛⴼ↸5-25 (ᐢፉⴼ↸ࡆ࡞࠺ࠖࡦࠣ8F) ޥ680-0822 㠽ขᏒ↸2-251 (ᣣᧄ↢㠽ข㚞೨ࡆ࡞) ޓޓ ޥ812-0011 ጟᏒඳᄙඳᄙ㚞೨2-17-1 (ඳᄙࡊࠬ࠹ࠫ5F) (03) 5201-5350 (044) 549-1662 (042) 524-8701 (022) 221-1351 (0246) 22-3222 (029) 271-9411 (025) 241-4361 (0263) 33-6622 (052) 249-3330 (06) 6233-9500 (076) 233-5980 (082) 244-2570 (0857) 21-1915 (092) 481-7695 ᧄ ␠ ੩ ᵿ ᡰ ␠ ᧲ ੩ ᡰ ␠ ᧲ ർ ᡰ ␠ ࠊ ߈ ᡰ ᐫ ⨙ ၔ ᡰ ᐫ ᣂ ẟ ᡰ ᐫ ᧻ ᧄ ᡰ ␠ ਛ ㇱ ᡰ ␠ 㑐 ᡰ ␠ ർ 㒽 ᡰ ␠ ᐢ ፉ ᡰ ᐫ 㠽 ข ᡰ ᐫ Ꮊ ᡰ ␠ عᛛⴚ⊛ߥ߅วߖ߅ࠃ߮⾗ᢱߩߏ⺧᳞ߪਅ⸥߳ߤ߁ߙޕ ޓ✚ว߅วߖ⓹ญ㧦ࠦࡦ࠲ࠢ࠻ࡦ࠲ޓE-Mail: [email protected]