ADP322/ADP323: 200 mA、低ノイズ、高PSRRの - Analog Devices

200 mA、低ノイズ、高PSRRの
トリプル電圧レギュレータ
ADP322/ADP323
代表的なアプリケーション回路
特長
ADP322
2.5V TO VBIAS
5.5V
+
1.8V TO VIN1/VIN2
5.5V
+
VBIAS
1µF
1µF
EN1
LDO 1
VOUT1
ON
+
EN LD1
OFF
1µF
VBIAS
EN2
LDO 2
ON
VOUT2
+
EN LD2
OFF
1µF
VBIAS
1.8V TO VIN3
5.5V
+
1µF
EN3
LDO 3
ON
OFF
VOUT3
+
EN LD3
1µF
09288-001
固定出力(ADP322)と調整可能出力(ADP323)オプションを提供
バイアス電圧範囲: 2.5 V～5.5 V (VBIAS)
LDO 入力電圧範囲: 1.8 V～5.5 V (VIN1/VIN2、VIN3)
200 mA のロー・ドロップアウト電圧レギュレータ(LDO)を 3 個
内蔵
16 ピン 3 mm × 3 mm の LFCSP パッケージを採用
初期精度: ±1%
1 µF のセラミック出力コンデンサで安定
ノイズ・バイパス・コンデンサが不要
3 つの独立したロジック制御イネーブル
過電流およびサーマル保護機能
主な仕様
高い PSRR
1 kHz までの PSRR: 76 dB
10 kHz での PSRR: 70 dB
100 kHz での PSRR: 60 dB
1 MHz での PSRR: 40 dB
低出力ノイズ
VOUT = 1.2 V での出力ノイズ: 29 µV rms (typ)
VOUT = 2.8 V での出力ノイズ: 55 µV rms (typ)
優れた過渡応答
低ドロップアウト電圧: 200 mA 負荷で 110 mV
グラウンド電流: 無負荷、すべての LDO をイネーブル時に
85 µA (typ)
100 µs の高速ターンオン回路
レギュレータあたり 200 mA の出力電流を保証
ジャンクション温度: −40°C～+125°C
GND
図 1.ADP322 の代表的なアプリケーション回路
2.5V TO VBIAS
5.5V
1.8V TO VIN1/VIN2
5.5V
ADP323
+
+
VBIAS
1µF
1µF
EN1
LDO 1
ON
VOUT1
+
FB1
EN LD1
OFF
1µF
VBIAS
EN2
ON
LDO 2
VOUT2
+
FB2
EN LD2
OFF
1µF
VBIAS
1.8V TO VIN3
5.5V
携帯電話機
デジタル・カメラおよびオーディオ機器
ポータブル型およびバッテリ駆動の装置
ポータブル医用機器
ポスト DC/DC レギュレーション
+
1µF
EN3
ON
OFF
LDO 3
VOUT3
FB3
+
EN LD3
GND
1µF
09288-053
アプリケーション
図 2.ADP323 の代表的なアプリケーション回路
概要
3 つの 200 mA LDO 出力を提供する ADP322/ADP323 は、高 PSRR、
低ノイズ、低静止電流、ロー・ドロップアウト電圧との組み合
わせにより携帯型デバイスのバッテリ寿命を伸ばすため、厳し
い性能とボード・スペース条件が要求されるワイヤレス・アプ
リケーションに最適です。
ADP322/ADP323 の PSRR は最大 100 kHz までの周波数で 60 dB
以上あり、小さいヘッドルーム電圧で動作します。
ADP322/ADP323 は、ノイズ・バイパス・コンデンサなしで、競
合 LDO より大幅に低いノイズ性能を提供します。
Rev. 0
ADP322/ADP323 は 16 ピンの 3 mm × 3 mm 小型 LFCSP パッケー
ジを採用し、小型の 1 µF ±30%セラミック出力コンデンサで安
定動作するため、多様な携帯型電源ニーズに対して最小のボー
ド面積を提供します。
ADP322 は、出力電圧範囲 0.8 V～3.3 V の組み合わせを提供し、
悪条件での損傷を防止する過電流保護機能とサーマル保護機能
を内蔵しています。調整可能な 3 個の LDO を内蔵する APDP323
は、各出力に対して 2 本の抵抗を使って 0.5 V～5 V の任意の出
力電圧に設定することができます。
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本
ADP322/ADP323
目次
特長......................................................................................................1
動作原理............................................................................................ 15
アプリケーション ..............................................................................1
アプリケーション情報 .................................................................... 16
代表的なアプリケーション回路 ......................................................1
コンデンサの選択........................................................................ 16
概要......................................................................................................1
低電圧ロックアウト機能............................................................ 17
改訂履歴..............................................................................................2
イネーブル機能............................................................................ 17
仕様......................................................................................................3
電流制限および熱過負荷保護 .................................................... 18
入力コンデンサと出力コンデンサの推奨仕様...........................4
熱に対する考慮事項.................................................................... 18
絶対最大定格 ......................................................................................5
プリント回路ボード・レイアウトでの考慮事項..................... 20
熱抵抗..............................................................................................5
外形寸法............................................................................................ 21
ESDの注意 ......................................................................................5
オーダー・ガイド........................................................................ 21
ピン配置およびピン機能説明 ..........................................................6
代表的な性能特性 ..............................................................................8
改訂履歴
9/10—Revision 0: Initial Version
Rev. 0
－ 2/21 －
ADP322/ADP323
仕様
特に指定がない限り、VIN1/VIN2 = VIN3 = (VOUT + 0.5 V)または 1.8 V (いずれか大きい方)、VBIAS = 2.5 V、EN1、EN2、EN3 = VBIAS 、
IOUT1 = IOUT2 = IOUT3 = 10 mA、CIN = COUT1 = COUT2 = COUT3 = 1 µF、TA = 25°C。
表 1.
Parameter
Symbol
Conditions
Min
VOLTAGE RANGE
Input Bias Voltage Range
Input LDO Voltage Range
VBIAS
VIN1/VIN2/VIN3
TJ = −40°C to +125°C
TJ = −40°C to +125°C
2.5
1.8
IGND
IOUT = 0 µA
CURRENT
Ground Current with All
Regulators On
IBIAS
Shutdown Current
IGND-SD
FEEDBACK INPUT CURRENT
FBIN
VOLTAGE ACCURACY
Output Voltage Accuracy (ADP322)
VOUT
LOAD REGULATION
2
∆VOUT/∆IOUT
START-UP TIME
3
4
CURRENT LIMIT THRESHOLD
THERMAL SHUTDOWN
Thermal Shutdown Threshold
Thermal Shutdown Hysteresis
Rev. 0
VDROPOUT
TSTART-UP
5
220
250
380
140
0.1
2.5
−1
−2
0.495
VIN = (VOUT + 0.5 V) to 5.5 V
VIN = (VOUT + 0.5 V) to 5.5 V, TJ = −40°C to +125°C
0.5
0.490
µA
µA
µA
µA
µA
µA
µA
µA
µA
µA
+1
+2
%
%
0.505
V
0.510
V
+0.03
%/ V
%/ V
0.01
−0.03
IOUT = 1 mA to 200 mA
0.001
%/mA
0.005
VOUT = 3.3 V
%/mA
mV
IOUT = 10 mA
IOUT = 10 mA, TJ = −40°C to +125°C
IOUT = 200 mA
IOUT = 200 mA, TJ = −40°C to +125°C
6
VOUT = 3.3 V, all VOUT initially off, enable any LDO
240
µs
VOUT = 0.8 V
VOUT = 3.3 V, one VOUT initially on, enable second or
third LDO
VOUT = 0.8 V
100
160
µs
µs
9
110
170
20
250
ILIMIT
TSSD
TSSD-HYS
µA
160
IOUT = 1 mA to 200 mA, TJ = −40°C to +125°C
DROPOUT VOLTAGE
V
V
0.01
100 µA < IOUT < 200 mA, VIN = (VOUT + 0.5 V) to 5.5 V,
TJ = −40°C to +125°C
∆VOUT/∆VIN
5.5
5.5
120
TJ = −40°C to +125°C
EN1 = EN2 = EN3 = GND
EN1 = EN2 = EN3 = GND, TJ = −40°C to +125°C
VFB
LINE REGULATION
Unit
66
100 µA < IOUT < 200 mA, VIN = (VOUT + 0.5 V) to 5.5 V,
TJ = −40°C to +125°C
Feedback Voltage Accuracy
1
(ADP323)
Max
85
IOUT = 0 µA, TJ = −40°C to +125°C
IOUT = 10 mA
IOUT = 10 mA, TJ = −40°C to +125°C
IOUT = 200 mA
IOUT = 200 mA, TJ = −40°C to +125°C
Bias Voltage Input Current
Typ
TJ rising
360
155
15
－ 3/21 －
mV
mV
mV
mV
µs
600
mA
°C
°C
ADP322/ADP323
Parameter
Symbol
Conditions
Min
EN INPUT
EN Input Logic High
EN Input Logic Low
EN Input Leakage Current
VIH
VIL
VI-LEAKAGE
2.5 V ≤ VBIAS ≤ 5.5 V
2.5 V ≤ VBIAS ≤ 5.5 V
EN1 = EN2 = EN3 = VIN or GND
EN1 = EN2 = EN3 = VIN or GND,
TJ = −40°C to +125°C
1.2
UNDERVOLTAGE LOCKOUT
Input Bias Voltage (VBIAS) Rising
Input Bias Voltage (VBIAS) Falling
Hysteresis
UVLO
UVLORISE
UVLOFALL
UVLOHYS
OUTPUT NOISE
OUTNOISE
10 Hz to 100 kHz, VIN = 5 V, VOUT = 3.3 V
10 Hz to 100 kHz, VIN = 5 V, VOUT = 2.8 V
10 Hz to 100 kHz, VIN = 3.6 V, VOUT = 2.5 V
10 Hz to 100 kHz, VIN = 3.6 V, VOUT = 1.2 V
POWER SUPPLY REJECTION
RATIO
PSRR
VIN = 1.8 V, VOUT = 0.8 V, IOUT = 100 mA
Typ
Max
0.4
0.1
1
2.45
V
V
µA
µA
180
V
V
mV
63
55
50
29
µV
µV
µV
µV
70
70
70
60
40
dB
dB
dB
dB
dB
68
62
68
60
40
dB
dB
dB
dB
dB
2.0
100 Hz
1 kHz
10 kHz
100 kHz
1 MHz
VIN = 3.8 V, VOUT = 2.8 V, IOUT = 100 mA
100 Hz
1 kHz
10 kHz
100 kHz
1 MHz
Unit
rms
rms
rms
rms
1
VOUTx を直接 FBx へ接続したときの精度。VOUTx 電圧を外部帰還抵抗により設定すると、調整モードでの絶対精度は使用する抵抗の偏差に依存します。
1 mA 負荷と 200 mA 負荷を使った端点計算。
3
ドロップアウト電圧仕様は、1.8 V 以上の出力電圧に対してのみ適用されます。ドロップアウト電圧は、入力電圧を公称出力電圧に設定したときの入力電圧―出力電
圧間の電位差として定義されます。
4
スタートアップ時間は、ENx の立ち上がりエッジから VOUTx が公称値の 90%になるまでの時間として定義されます。
5
電流制限スレッショールドは、出力電圧が規定 typ 値の 90%に低下する電流値として定義されます。例えば、3.0 V 出力電圧の電流制限スレッショールドは、出力電
圧が 3.0 V の 90%すなわち 2.7 V に低下する電流値として定義されます。
2
入力コンデンサと出力コンデンサの推奨仕様
表 2.
Parameter
Symbol
Conditions
Min
MINIMUM INPUT AND OUTPUT CAPACITANCE1
CMIN
TA = −40°C to +125°C
0.70
CAPACITOR ESR
RESR
TA = −40°C to +125°C
0.001
1
Typ
Max
Unit
µF
1
Ω
最小入力容量と最小出力容量は、全動作範囲で 0.70 μF より大きい必要があります。アプリケーションでの全動作範囲は、最小容量規定値を満たすため、デバイス選
択時に考慮する必要があります。X7R タイプと X5R タイプのコンデンサの使用が推奨されます。Y5V コンデンサと Z5U コンデンサは LDO に推奨できません。
Rev. 0
－ 4/21 －
ADP322/ADP323
絶対最大定格
パッケージのジャンクション―周囲間熱抵抗(θJA)は、4 層ボード
を使用したモデルと計算に基づいています。ジャンクション―
周囲間熱抵抗は、アプリケーションとボード・レイアウトに強く
依存します。最大消費電力が大きいアプリケーションでは、ボー
ドの熱デザインに注意が必要です。θJA の値は、PCB の材料、レ
イアウト、環境条件に依存します。θJA の規定値は、4 層の 4 イ
ンチ×3 インチ回路ボードに基づいています。ボードの構造につ
いては JEDEC JESD 51-9 を参照してください。その他の情報に
ついては、アプリケーション・ノート AN-617「MicroCSP™
Wafer Level Chip Scale Package」を参照してください。
表 3.
Parameter
Rating
VIN1/VIN2, VIN3, VBIAS to GND
VOUT1, VOUT2, FB1, FB2 to GND
VOUT3, FB3 to GND
EN1, EN2, EN3 to GND
Storage Temperature Range
Operating Junction Temperature Range
Soldering Conditions
–0.3 V to +6.5 V
–0.3 V to VIN1/VIN2
–0.3 V to VIN3
–0.3 V to +6.5 V
–65°C to +150°C
–40°C to +125°C
JEDEC J-STD-020
上記の絶対最大定格を超えるストレスを加えるとデバイスに恒
久的な損傷を与えることがあります。この規定はストレス定格
の規定のみを目的とするものであり、この仕様の動作のセクシ
ョンに記載する規定値以上でのデバイス動作を定めたものでは
ありません。デバイスを長時間絶対最大定格状態に置くとデバ
イスの信頼性に影響を与えます。
熱データ
絶対最大定格は、組み合わせではなく個別に適用されます。
ジャンクション温度の規定値を超えると ADP322/ADP323 トリ
プル LDO は損傷を受けることがあります。周囲温度をモニタし
ても、ジャンクション温度(TJ)が規定温度範囲内にあることを保
証できません。消費電力が大きくかつ熱抵抗が大きいアプリケ
ーションでは、最大周囲温度を下げる必要があります。中程度
の消費電力と低い PCB 熱抵抗を持つアプリケーションでは、ジ
ャンクション温度が規定値内にあるかぎり、最大周囲温度は最
大値を超えることができます。
デバイスのジャンクション温度(TJ)は、周囲温度(TA)、デバイス
消費電力(PD)、パッケージのジャンクション―周囲間熱抵抗(θJA)
に依存します。最大ジャンクション温度(TJ)は、次式を使って周
囲温度(TA)と消費電力(PD)から計算されます。
TJ = TA + (PD × θJA)
ΨJB はジャンクション―ボード間サーマル・キャラクタライゼ
ーション・パラメータであり、単位は°C/W です。パッケージの
ΨJB は、4 層ボードを使ったモデルと計算に基づいています。
JESD51-12 「 Guidelines for Reporting and Using Package Thermal
Information」には、サーマル・キャラクタライゼーション・パ
ラメータは熱抵抗と同じではないと記載されています。ΨJB は、
熱抵抗 θJB の場合のように 1 つのサーマル・パスではなく、複数
のパスを通過する電力成分を表します。したがって、ΨJB サーマ
ル・パスには、パッケージ上面からの対流、パッケージからの
放射、実際のアプリケーションで ΨJB を有効にしているファク
タが含まれます。最大ジャンクション温度(TJ)は、次式を使って
ボード温度(TB)と消費電力(PD)から計算されます。
TJ = TB + (PD × ΨJB)
ΨJB の詳細については、JEDEC JESD51-8 と JESD51-12 を参照し
てください。
熱抵抗
θJA と ΨJB はワーストケース条件で規定されます。すなわち表面
実装パッケージの場合、デバイスを回路ボードにハンダ付けし
た状態で規定します。
表 4.
Package Type
θJA
ΨJB
Unit
16-Lead, 3 mm × 3 mm LFCSP
49.5
25.2
°C/W
ESDの注意
ESD（静電放電）の影響を受けやすいデバイスで
す。電荷を帯びたデバイスや回路ボードは、検知
されないまま放電することがあります。本製品は
当社独自の特許技術である ESD 保護回路を内蔵
してはいますが、デバイスが高エネルギーの静電
放電を被った場合、損傷を生じる可能性がありま
す。したがって、性能劣化や機能低下を防止する
ため、ESD に対する適切な予防措置を講じるこ
とをお勧めします。
Rev. 0
－ 5/21 －
ADP322/ADP323
13 NC
14 NC
16 EN2
15 EN3
ピン配置およびピン機能説明
EN1 1
12 GND
11 NC
ADP322
VIN1/VIN2 3
10 VIN3
NC 4
NC 7
NC
VOUT3 8
VOUT1 5
VOUT2 6
9
TOP VIEW
(Not to Scale)
NOTES
1. NC = NO CONNECT.
2. CONNECT EXPOSED PAD TO GROUND PLANE.
09288-002
VBIAS 2
図 3.ADP322 のピン配置
表 5.ADP322 のピン機能説明
ピン番号
記号
説明
1
EN1
レギュレータ 1 に対するイネーブル入力。EN1 をハイ・レベルに駆動するとレギュレータ 1 がターンオンし、ロー・レ
ベルに駆動するとレギュレータ 1 をターンオフします。自動スタートアップの場合は EN1 を VBIAS に接続してくださ
い。
2
VBIAS
入力電圧バイアス電源。 VBIAS は 1 µF 以上のコンデンサで GND へバイパスしてください。
3
VIN1/VIN2
出力電圧 1 と出力電圧 2 に対するレギュレータ入力電源。VIN1/VIN2 は 1 µF 以上のコンデンサで GND へバイパスして
ください。
4
NC
内部で接続されていません。
5
VOUT1
安定化出力電圧 1。VOUT1 と GND の間に 1 µF 以上の出力コンデンサを接続してください。
6
VOUT2
安定化出力電圧 2。VOUT2 と GND の間に 1 µF 以上の出力コンデンサを接続してください。
7
NC
内部で接続されていません。
8
VOUT3
安定化出力電圧 3。VOUT3 と GND の間に 1 µF 以上の出力コンデンサを接続してください。
9
NC
内部で接続されていません。
10
VIN3
出力電圧 3 に対するレギュレータ入力電源。VIN3 は 1 µF 以上のコンデンサで GND へバイパスしてください。
11
NC
内部で接続されていません。
12
GND
グラウンド・ピン。
13
NC
内部で接続されていません。
14
NC
内部で接続されていません。
15
EN3
レギュレータ 3 に対するイネーブル入力。EN3 をハイ・レベルに駆動するとレギュレータ 3 がターンオンし、ロー・レ
ベルに駆動するとレギュレータ 3 をターンオフします。自動スタートアップの場合は EN3 を VBIAS に接続してくださ
い。
16
EN2
レギュレータ 2 に対するイネーブル入力。EN2 をハイ・レベルに駆動するとレギュレータ 2 がターンオンし、ロー・レ
ベルに駆動するとレギュレータ 2 をターンオフします。自動スタートアップの場合は EN2 を VBIAS に接続してくださ
い。
EP
熱性能を強化するエクスポーズド・パッド。銅のグラウンド・プレーンへ接続してください。
Rev. 0
－ 6/21 －
13 NC
14 NC
16 EN2
15 EN3
ADP322/ADP323
EN1 1
12 GND
11 NC
ADP323
VIN1/VIN2 3
10 VIN3
FB1 4
FB2 7
FB3
VOUT3 8
VOUT1 5
VOUT2 6
9
TOP VIEW
(Not to Scale)
NOTES
1. NC = NO CONNECT.
2. CONNECT EXPOSED PAD TO GROUND PLANE.
09288-054
VBIAS 2
図 4.ADP323 のピン配置
表 6.ADP323 のピン機能説明
ピン番号
記号
説明
1
EN1
レギュレータ 1 に対するイネーブル入力。EN1 をハイ・レベルに駆動するとレギュレータ 1 がターンオンし、ロー・レ
ベルに駆動するとレギュレータ 1 をターンオフします。自動スタートアップの場合は EN1 を VBIAS に接続してくださ
い。
2
VBIAS
入力電圧バイアス電源。 VBIAS は 1 µF 以上のコンデンサで GND へバイパスしてください。
3
VIN1/VIN2
出力電圧 1 と出力電圧 2 に対するレギュレータ入力電源。VIN1/VIN2 は 1 µF 以上のコンデンサで GND へバイパスして
ください。
4
FB1
VOUT1―GND 間分圧器の中点を接続して VOUT1 を設定します。
5
VOUT1
安定化出力電圧 1。VOUT1 と GND の間に 1 µF 以上の出力コンデンサを接続してください。
6
VOUT2
安定化出力電圧 2。VOUT2 と GND の間に 1 µF 以上の出力コンデンサを接続してください。
7
FB2
VOUT2―GND 間分圧器の中点を接続して VOUT2 を設定します。
8
VOUT3
安定化出力電圧 3。VOUT3 と GND の間に 1 µF 以上の出力コンデンサを接続してください。
9
FB3
VOUT3―GND 間分圧器の中点を接続して VOUT3 を設定します。
10
VIN3
出力電圧 3 に対するレギュレータ入力電源。VIN3 は 1 µF 以上のコンデンサで GND へバイパスしてください。
11
NC
内部で接続されていません。
12
GND
グラウンド・ピン。
13
NC
内部で接続されていません。
14
NC
内部で接続されていません。
15
EN3
レギュレータ 3 に対するイネーブル入力。EN3 をハイ・レベルに駆動するとレギュレータ 3 がターンオンし、ロー・レ
ベルに駆動するとレギュレータ 3 をターンオフします。自動スタートアップの場合は EN3 を VBIAS に接続してくださ
い。
16
EN2
レギュレータ 2 に対するイネーブル入力。EN2 をハイ・レベルに駆動するとレギュレータ 2 がターンオンし、ロー・レ
ベルに駆動するとレギュレータ 2 をターンオフします。自動スタートアップの場合は EN2 を VBIAS に接続してくださ
い。
EP
熱性能を強化するエクスポーズド・パッド。銅のグラウンド・プレーンへ接続してください。
Rev. 0
－ 7/21 －
ADP322/ADP323
代表的な性能特性
特に指定がない限り、VIN1/VIN2 = VIN3 =VBIAS = 4 V、VOUT1 = 3.3 V、VOUT2 = 1.8 V、VOUT3 = 1.5 V、IOUT = 10 mA、CIN = COUT1 = COUT2 = COUT3
= 1 µF、VENX はイネーブル電圧、TA = 25°C。
1.820
3.33
3.32
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
1.815
1.810
1.805
VOUT (V)
VOUT (V)
3.31
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
3.30
1.800
1.795
3.29
1.790
3.28
–5
25
85
125
1.780
TJ (°C)
3.315
1.815
VOUT (V)
85
125
3.310
1.810
10
100
1000
ILOAD (mA)
1.800
09288-004
1
1
10
1.820
3.320
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
VOUT (V)
1.815
3.310
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
1.810
1.805
3.305
3.8
4.0
4.2
4.4
4.6
4.8
5.0
VIN (V)
5.2
5.4
1.800
2.1
09288-005
3.300
3.6
1000
図 9.負荷電流対出力電圧
図 6.負荷電流対出力電圧
3.315
100
ILOAD (mA)
09288-007
1.805
3.305
2.5
2.9
3.3
3.7
4.1
4.5
VIN (V)
図 7.入力電圧対出力電圧
図 10.入力電圧対出力電圧
－ 8/21 －
4.9
5.3
09288-008
VOUT (V)
1.820
VOUT (V)
25
図 8.ジャンクション温度対出力電圧
3.320
Rev. 0
–5
TJ (°C)
図 5.ジャンクション温度対出力電圧
3.300
–40
09288-006
–40
09288-003
3.27
1.785
ADP322/ADP323
1.520
VOUT (V)
1.505
1.500
1.495
1.490
80
60
40
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
20
1.485
–40
–5
25
85
125
0
09288-009
1.480
100
TJ (°C)
–40
–5
25
85
125
09288-012
1.510
120
GROUND CURRENT (µA)
1.515
140
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
TJ (°C)
図 11.ジャンクション温度対出力電圧
図 14.ジャンクション温度対グラウンド電流、シングル出力負
荷
1.510
120
1.508
GROUND CURRENT (µA)
100
VOUT (V)
1.506
1.504
1.502
80
60
40
1
10
100
1000
ILOAD (mA)
0
1
10
100
1000
ILOAD (mA)
09288-013
1.500
09288-010
20
図 12.負荷電流対出力電圧
図 15.負荷電流対グラウンド電流、シングル出力負荷
1.510
120
100
VOUT (V)
1.506
1.504
1.502
80
60
40
1.500
1.80
2.20
2.60
3.00
3.40
3.80
4.20
4.60
VIN (V)
5.00
5.40
09288-011
20
0
1.8
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
2.2
2.6
3.0
3.4
3.8
4.2
4.6
5.0
5.4
VIN (V)
図 13.入力電圧対出力電圧
図 16.入力電圧対グラウンド電流、シングル出力負荷
Rev. 0
－ 9/21 －
09288-014
GROUND CURRENT (µA)
1.508
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
ADP322/ADP323
350
120
100
BIAS CURRENT (µA)
250
200
150
100
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
0
–40
–5
25
85
125
60
40
TJ (°C)
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
20
0
09288-015
50
80
–40
–5
25
85
125
09288-018
GROUND CURRENT (µA)
300
TJ (°C)
図 17.ジャンクション温度対グラウンド電流、全出力同一負荷
図 20.ジャンクション温度対バイアス電流、シングル出力負荷
300
100
90
250
200
BIAS CURRENT (µA)
GROUND CURRENT (µA)
80
150
100
70
60
50
40
30
20
50
10
100
1000
TOTAL LOAD CURRENT (mA)
0
09288-016
1
74
BIAS CURRENT (µA)
200
150
100
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
2.5
2.9
70
68
3.3
3.7
4.1
4.5
4.9
5.3
VIN (V)
64
2.5
2.9
3.3
3.7
4.1
4.5
4.9
5.3
VIN (V)
図 19.入力電圧対グラウンド電流、全出力同一負荷
図 22.入力電圧対バイアス電流、シングル出力負荷
－ 10/21 －
09288-020
2.1
72
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
66
09288-017
GROUND CURRENT (µA)
1000
76
250
Rev. 0
100
図 21.負荷電流対バイアス電流、シングル出力負荷
300
0
1.7
10
ILOAD (mA)
図 18.負荷電流対グラウンド電流、全出力同一負荷
50
1
09288-019
10
0
ADP322/ADP323
0.9
350
3.6
3.8
4.2
4.4
4.8
5.5
300
0.6
0.5
0.4
0.3
250
200
150
100
0.2
50
0.1
–25
0
25
50
75
100
0
3.10
09288-021
0
–50
125
TEMPERATURE (°C)
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
3.15
3.20
3.25
3.30
3.35
3.40
3.45
3.50
VIN (V)
図 23.様々な入力電圧でのシャットダウン電流の温度特性
09288-024
SHUTDOWN CURRENT (µA)
0.7
GROUND CURRENT (µA)
0.8
図 26.入力電圧対グラウンド電流(ドロップアウト)
VOUT1 = 3.3 V
100
300
90
80
250
DROPOUT (mV)
70
200
DROPOUT (mV)
60
50
40
30
150
100
20
10
1
10
100
1000
LOAD (mA)
0
1
10
100
1000
LOAD (mA)
図 24.ドロップアウト電圧対負荷電流および出力電圧
VOUT1 = 3.3 V
3.35
図 27.ドロップアウト電圧対負荷電流および出力電圧
VOUT2 = 1.8 V
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
3.30
3.25
09288-025
50
09288-022
0
1.85
1.80
1.75
1.70
3.15
VOUT (V)
VOUT (V)
3.20
3.10
1.65
1.60
3.05
3.15
3.20
3.25
3.30
3.35
3.40
3.45
VIN (V)
3.50
09288-023
1.50
2.95
3.10
1.45
1.70
1.80
1.90
2.00
2.10
VIN (V)
図 25.入力電圧対出力電圧(ドロップアウト)
VOUT1 = 3.3 V
Rev. 0
図 28.入力電圧対出力電圧(ドロップアウト)
VOUT2 = 1.8 V
－ 11/21 －
09288-026
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
1.55
3.00
ADP322/ADP323
160
0
VRIPPLE = 50mV
–10 VIN = 2.5V
VOUT = 1.5V
–20 COUT = 1µF
140
GROUND CURRENT (µA)
120
–30
PSRR (dB)
100
80
60
–40
–50
–60
–70
LOAD = 1mA
LOAD = 5mA
LOAD = 10mA
LOAD = 50mA
LOAD = 100mA
LOAD = 200mA
1.90
2.00
2.10
VIN (V)
10
–20
–10
VRIPPLE = 50mV
VIN = 2.8V
VOUT = 1.8V
COUT = 1µF
200mA
100mA
10mA
1mA
–20
PSRR (dB)
–50
–70
–80
–80
–90
–90
–100
10
10k
100k
1M
10M
–20
100
1k
10k
100k
1M
10
200mA
100mA
10mA
1mA
10M
図 33.電源除去比の周波数特性
チャンネル―チャンネル間クロストーク
VRIPPLE = 50mV
VIN = 4.3V
VOUT = 3.3V
COUT = 1µF
NOISE SPECTRAL DENSITY (nV/√Hz)
–10
VRIPPLE = 50mV
1V HEADROOM
1.8V PSRR
1.2 XTALK
FREQUENCY (Hz)
図 30.電源除去比の周波数特性、1.8 V
0
1.8V/200mA
1.8V/100mA
1.8V/10mA
1.2V/200mA
1.2V/100mA
1.2V/10mA
–60
–70
FREQUENCY (Hz)
10M
–50
–60
1k
1M
–40
09288-028
PSRR (dB)
–40
100
100k
–30
–30
–100
10
10k
図 32.電源除去比の周波数特性、1.5 V
0
–10
1k
FREQUENCY (Hz)
図 29.入力電圧対グラウンド電流(ドロップアウト)
VOUT2 = 1.8 V
0
100
09288-030
1.80
–90
–100
09288-031
0
1.70
–80
09288-027
40
20
–30
PSRR (dB)
200mA
100mA
10mA
1mA
–40
–50
–60
–70
–80
3.3V
1.8V
1.5V
1
0.1
100
1k
10k
100k
1M
FREQUENCY (Hz)
10M
0.01
10
09288-029
–100
10
1k
10k
100k
FREQUENCY (Hz)
図 34.出力ノイズ・スペクトル密度の周波数特性
VIN = 5 V、ILOAD = 10 mA
図 31.電源除去比の周波数特性、3.3 V
Rev. 0
100
－ 12/21 －
09288-032
–90
ADP322/ADP323
70
60
3.3V
1.8V
1.5V
ILOAD2
1
NOISE (µV rms)
50
40
30
VOUT2
2
20
0.01
0.1
1
10
100
1000
LOAD CURRENT (mA)
CH1 200mA Ω
09288-033
0
0.001
B
W
CH2 50mV
B
W
M40µs
A CH1
84mA
T 10.4%
09288-036
10
図 38.負荷過渡応答
ILOAD2 = 1 mA～200 mA、COUT2 = 1 μF,CH1 = ILOAD2、CH2 =
VOUT2
図 35.出力ノイズ対負荷電流および出力電圧、VIN = 5 V
ILOAD1
ILOAD3
1
1
2
VOUT1
VOUT3
2
VOUT2
3
CH1 100mA Ω
CH3 10mV
B
W
B
W
CH2 50mV
CH4 10mV
B
W
B
W
M40µs A CH1
T 9.8%
44mA
CH1 200mA Ω
図 36.負荷過渡応答
ILOAD1 = 1 mA～200 mA、ILOAD2 = ILOAD3 = 1 mA
CH1 = ILOAD1、CH2 = VOUT1、CH3 = VOUT2、CH4 = VOUT3
B
W
CH2 50mV
B
W
M40µs A CH1
T 10.2%
124mA
09288-037
VOUT3
09288-034
4
図 39.負荷過渡応答
ILOAD3 = 1 mA～200 mA
COUT3 = 1 μF、CH1 = ILOAD3、CH2 = VOUT3
ILOAD1
VIN
1
1
VOUT1
2
VOUT1
VOUT2
3
VOUT3
CH1 200mA Ω
B
W
CH2 50mV
B
W
M40µs
A CH1
T 10.2%
124mA
09288-035
4
CH1 1V
CH3 10mV
図 37.負荷過渡応答
ILOAD1 = 1 mA～200 mA、COUT1 = 1 μF
CH1 = ILOAD1、CH2 = VOUT1
Rev. 0
B
W
B
W
CH2 10mV
CH4 10mV
B
W
B
W
M1µs
T 15%
A CH1
4.62V
09288-038
2
図 40.ライン過渡応答
VIN = 4 V～5 V、ILOAD1 = ILOAD2 = ILOAD3 =100 mA
CH1 = VIN、CH2 = VOUT1、CH3 = VOUT2、CH4 = VOUT3
－ 13/21 －
ADP322/ADP323
VENx
VIN
VOUT1
1
1
VOUT1
2
VOUT2
VOUT3
VOUT2
3
VOUT3
4
B
W
B
W
CH2 10mV
CH4 10mV
B
W
B
W
M2µs
A CH1
4.58V
T 12%
CH1 1V
CH3 500mV
図 41.ライン過渡応答
VIN = 4 V～5 V、ILOAD1 = ILOAD2 = ILOAD3 =1 mA
CH1 = VIN、CH2 = VOUT1
CH3 = VOUT2、CH4 = VOUT3
Rev. 0
B
W
B
W
CH2 500mV
CH4 500mV
B
W
B
W
M100µs A CH1
540mV
T 10.2%
図 42.ターンオン応答
ILOAD1 = ILOAD2 = ILOAD3 =100 mA
CH1 = VENx (イネーブル電圧)、CH2 = VOUT1
CH3 = VOUT2、CH4 = VOUT3
－ 14/21 －
09288-040
CH1 1V
CH3 10mV
09288-039
2
ADP322/ADP323
動作原理
ADP322/ADP323 トリプル LDO は低静止電流、ロー・ドロップ
アウトのリニア・レギュレータであり、VIN1/VIN2 と VIN3 に入
力された 1.8 V～5.5 V で動作し、各出力から最大 200 mA の電流
を供給します。ADP322/ADP323 は、フル負荷での静止電流が
250 μA (typ)と小さいため、バッテリで動作する携帯機器向けに
最適です。シャットダウン消費電流は 100 nA (typ) です。
ADP322/ADP323 は 1 µF の小型セラミック・コンデンサを使用す
るように最適化されているため、優れた過渡性能を提供します。
VOUT1
VIN1/VIN2
VBIAS
INTERNAL BIAS
VOLTAGES/CURRENTS,
UVLO AND THERMAL
PROTECT
EN1
SHUTDOWN
VOUT1
EN2
SHUTDOWN
VOUT2
EN3
SHUTDOWN
VOUT3
OVERCURRENT
+
–
0.5V
REF
VOUT2
OVERCURRENT
0.5V
REF
VOUT3
GND
OVERCURRENT
+
–
09288-041
0.5V
REF
図 43.ADP322 の内部ブロック図
VOUT1
VIN1/VIN2
EN1
SHUTDOWN
VOUT1
EN2
SHUTDOWN
VOUT2
EN3
SHUTDOWN
VOUT3
OVERCURRENT
+
FB1
–
0.5V
REF
R1 の値は 200 kΩ より小さくして、FBx ピンの入力電流から発
生する、出力電圧の誤差を小さくする必要があります。例えば、
R1 と R2 をそれぞれ 200 kΩ にすると、出力電圧は 1.0 V になり
ます。FBx ピンの入力電流を 25°C で 10 nA (typ)とすると、FBx
ピンの入力電流により発生する出力電圧誤差は 2 mV すなわち
0.20%になります。
ADP322 は、0.8 V～3.3 V の複数の出力電圧オプションを提供し
ています。
ADP322/ADP323 では EN1/EN2 ピンと EN3 ピンを使って、通常
の動作状態で VOUT1/VOUT2/VOUT3 ピンをイネーブル/ディス
エーブルします。EN1/EN2 ピンと EN3 ピンをハイ・レベルにす
ると、VOUT1/VOUT2/VOUT3 がターンオンし、EN1/EN2 ピン
と EN3 ピンをロー・レベルにすると、VOUT1/VOUT2/VOUT3
がターンオフします。自動スタートアップの場合は、EN1/EN2
ピンと EN3 ピンを VBIAS に接続することができます。
VOUT2
OVERCURRENT
+
–
FB2
0.5V
REF
VIN3
VOUT3
GND
OVERCURRENT
+
–
0.5V
REF
FB3
09288-055
VBIAS
INTERNAL BIAS
VOLTAGES/CURRENTS,
UVLO AND THERMAL
PROTECT
ADP323 は ADP322 と同じですが、各出力に対して、出力分圧
器が内部で切り離され、誤差アンプの帰還入力が外部ピンに接
続されている点が異なります。出力電圧は次式を使って設定す
ることができます。
VOUT = 0.5 V(1 + R1/R2) + (FBIN)(R1)
+
–
VIN3
ADP322 の内部は、1 個のリファレンス、3 個の誤差アンプ、3
個の帰還分圧器、3 個の PMOS パス・トランジスタで構成され
ています。出力電流は、誤差アンプから制御される PMOS パ
ス・デバイスを経由して供給されます。誤差アンプは、リファ
レンス電圧と出力からの帰還電圧を比較して、その差を増幅し
ます。帰還電圧がリファレンス電圧より低い場合、PMOS デバ
イスのゲート電位が低くなるので、流れる電流が大きくなり、
出力電圧が上昇します。帰還電圧がリファレンス電圧より高い
場合は、PMOS デバイスのゲート電位が高くなるので、流れる
電流が小さくなり、出力電圧が低下します。
図 44.ADP323 の内部ブロック図
Rev. 0
－ 15/21 －
ADP322/ADP323
アプリケーション情報
入力バイパス・コンデンサ
コンデンサの選択
出力コンデンサ
ADP322/ADP323 は、小型で省スペースのセラミック・コンデン
サで動作するようにデザインされていますが、実効直列抵抗
(ESR)値に注意すれば一般的に使用されているコンデンサで動作
することもできます。出力コンデンサの ESR は、LDO 制御ルー
プの安定性に影響を与えます。ADP322/ADP323 の安定性のため
には、1 Ω 以下の ESR を持つ最小 0.70 µF のコンデンサの使用が
推奨されます。
負荷電流の変化に対する過渡応答も出力容量の影響を受けます。
大きな値の出力容量を使用すると、負荷電流の大きな変化に対
するADP322/ADP323 の過渡応答を向上させることができます。
図 45 に、1 µFの出力容量値に対する過渡応答を示します。
ILOAD1
入力コンデンサと出力コンデンサの特性
最小容量と最大 ESR の条件を満たすかぎり、ADP322/ ADP323
で任意の高品質セラミック・コンデンサを使うことができます。
セラミック・コンデンサは様々な誘電体を使って製造されて、
各々は温度と加えられる電圧に対して異なる動作をします。コ
ンデンサは、必要とされる温度範囲と DC バイアス条件に対し
て最小容量を保証する適切な誘電体を持っている必要がありま
す。電圧定格 6.3 V または 10 V の X5R 誘電体または X7R 誘電
体の使用が推奨されます。Y5V 誘電体と Z5U 誘電体は温度特性
と DC バイアス特性が十分でないため推奨されません。
図 46 に、0402 1 µF、10 VのX5Rコンデンサについて容量対電圧
バイアス特性を示します。コンデンサの電圧安定性は、コンデ
ンサのサイズと電圧定格の影響を大きく受けます。一般に、コ
ンデンサのパッケージが大きいほど、または電圧定格が大きい
ほど、優れた安定性を示します。X5R誘電体の温度変動は、
−40°C～+85°Cの温度範囲で±15%であり、パッケージまたは電
圧定格の関数になっていません。
1
2
VIN1/VIN2、VIN3、VBIAS と GND の間に 1 µF のコンデンサを
接続すると、特に入力パターンが長いか、またはソース・イン
ピーダンスが高い場合に、PCB レイアウトに対する回路の感受
性を小さくすることができます。1 µF より大きい出力容量が必
要な場合は、出力容量に合わせて入力コンデンサを大きくするこ
とが推奨されます。
VOUT1
VOUT2
1.2
3
VOUT3
B
W
B
W
M40µs
T 9.8%
A CH1
44mA
CAPACITANCE (µF)
CH1 100mA Ω BW CH2 50mV
B
CH3 10mV
W CH4 10mV
1.0
09288-042
4
図 45.出力過渡応答
ILOAD1 = 1 mA～200 mA、ILOAD2 = 1 mA、ILOAD3 = 1 mA
CH1 = ILOAD1、CH2 = VOUT1、CH3 = VOUT2、CH4 = VOUT3
0.8
0.6
0.4
0
0
2
4
6
VOLTAGE (V)
図 46.バイアス電圧対容量
Rev. 0
－ 16/21 －
8
10
09288-043
0.2
ADP322/ADP323
式 1 を使うと、温度、部品偏差、電圧に対するコンデンサの変動
を考慮した、ワーストケース容量を求めることができます。
CEFF = CBIAS × (1 − TEMPCO) × (1 − TOL)
(1)
ここで、
CBIAS は動作電圧での実効容量。
TEMPCO はワーストケースのコンデンサ温度係数。
TOL はワーストケースの部品偏差。
この例では、−40°C～+85°CでのTEMPCOを、X5R誘電体では
15%と想定しています。図 46 のグラフに示すように、TOLは
10%、かつ 1.8 VでCBIAS = 0.94 μFとしています。
図 47 に示すように、ENxピンにはヒステリシスが付いています。
このヒステリシスは、ENxピンがスレッショールド・ポイント
を通過するときにノイズにより発生するオン/オフ発振を防止し
ます。
ENxピンのアクティブ/非アクティブ・スレッショールドはVBIAS
電圧から発生されます。このため、これらのスレッショールド
は入力電圧の変化により変動します。図 48 に、入力電圧が 2.5
Vから 5.5 Vまで変化するときのENxのアクティブ/非アクティ
ブ・スレッショールド(typ値)を示します(VENxはイネーブル電圧
であることに注意)。
1.00
これらの値を式 1 に代入すると、
0.95
CEFF = 0.94 μF × (1 − 0.15) × (1 − 0.1) = 0.719 μF
0.90
ENABLE THRESHOLDS
したがって、この例で選択したコンデンサは、選択した出力電
圧で、温度と偏差に対する LDO の最小容量条件を満たします。
ADP322/ADP323 トリプル LDO の性能を保証するためには、コ
ンデンサ動作に対する DC バイアス、温度、偏差の影響を各ア
プリケーションごとに評価することが不可欠です。
低電圧ロックアウト機能
0.85
0.80
VENx RISE
0.75
VENx FALL
0.70
0.65
0.60
ADP322/ADP323 には、入力電圧バイアス VBIAS が約 2.2 V を
下回ったとき、すべての入力と出力をディスエーブルする低電
圧ロックアウト回路が内蔵されています。この回路は、
ADP322/ADP323 の入力と出力がパワーアップ時に予測可能な方
法で動作することを保証します。
0.50
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
INPUT VOLTAGE (V)
09288-045
0.55
図 48.入力電圧対 ENx ピン・スレッショールド(typ)
イネーブル機能
ADP322/ADP323 では ENx ピンを使って、通常の動作状態で
VOUTxピンをイネーブル/ディスエーブルします。図 47 に示す
ように、ENxの電圧がアクティブ・スレッショールドを超えると、
VOUTxがターンオンします。ENxの電圧が非アクティブ・スレ
ッショールドを下回ると、VOUTxがターンオフします。
1.4
ADP322/ADP323 では内部ソフト・スタート機能を使って、出力
をイネーブルしたときの突入電流を制限しています。2.8 V オプ
ションでのスタートアップ時間は、ENx アクティブ・スレッシ
ョールドを通過してから出力が最終値の 90%に到達するまでと
して約 220 µs です。スタートアップ時間は出力電圧の設定にあ
る程度依存するため、出力電圧が高くなると少し大きくなりま
す。
VOUT @ 4.5VIN
1.2
VENx
VOUT1
1.0
1
VOUT (V)
0.8
VOUT2
0.6
VOUT3
0.4
0.2
0
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
ENABLE VOLTAGE (V)
1.1
1.2
CH1 1V
CH3 500mV
B
W
B
W
CH2 500mV
CH4 500mV
B
W
B
W
M100µs A CH1
540mV
T 10.2%
図 47.代表的な ENx ピンの動作
図 49.代表的なスタートアップ時間
ILOAD1 = ILOAD2 = ILOAD3 = 100 mA
CH1 = VENx (イネーブル電圧)、CH2 = VOUT1
CH3 = VOUT2、CH4 = VOUT3
Rev. 0
－ 17/21 －
09288-046
0.5
09288-044
2
0.4
ADP322/ADP323
電流制限および熱過負荷保護
ADP322/ADP323 は、電流と熱の過負荷に対する保護回路により、
大きな消費電力による損傷から保護されています。
ADP322/ADP323 は、出力負荷が 300 mA (typ)に到達したとき、
電流制限するようにデザインされています。出力負荷が 300 mA
を超えると、出力電圧を下げて一定の電流限界値を維持します。
ジャンクション温度を最大 155°C (typ)に制限する熱過負荷保護
機能も内蔵しています。極限状態(周囲温度が高く、消費電力が
大きい)で、ジャンクション温度が 155°C を超え始めると、出力
がターンオフされて、出力電流がゼロになります。ジャンクシ
ョン温度が 140°C を下回ると、出力が再びターンオンして、出
力電流が公称値に戻ります。
VOUTx が GND へ短絡するケースを考えます。先ず、
ADP322/ADP323 は短絡電流が 300 mA を超えないように電流を
制限します。ジャンクションの自己発熱が大きくなると温度が
155°C を超えるので、サーマル・シャットダウンが起動されて、
出力がターンオフされ、出力電流がゼロになります。ジャンク
ション温度が 140°C を下回ると、出力がターンオンして短絡に
300 mA が流れて、再びジャンクション温度が 155°C を超えます。
140°C と 155°C の間のこの熱的発振により、0 mA と 300 mA の
間の電流発振が発生して、出力に短絡が残っている間この発振
が続きます。
電流制限機能と熱過負荷保護機能は、偶発的な過負荷状態に対
してデバイスを保護することを目的としています。信頼度の高
い動作を得るためには、外部からデバイス消費電力を制限して、
ジャンクション温度が 125°C を超えないようにする必要があり
ます。
熱に対する考慮事項
大部分のアプリケーションでは、ADP322/ADP323 の効率が高い
ため、大きな発熱はありませんが、周囲温度が高く、かつ電源
電圧と出力電圧の差が大きいアプリケーションでは、パッケー
ジの発熱が大きくなって、チップのジャンクション温度が最大
ジャンクション温度 125°C を超えるようになります。
ジャンクション温度が 155°C を超えると、コンバータはサーマ
ル・シャットダウンします。永久的な損傷を防止するため、ジ
ャンクション温度が 140°C を下回るまで回復しません。したがっ
て、すべての条件で信頼度の高い性能を保証するためには、アプ
リケーションの熱解析が非常に重要です。式 2 に示すように、チ
ップのジャンクション温度は、周囲温度と電力消費によるパッ
ケージの温度上昇の和です。
信頼度の高い動作を保証するためには、ADP322/ADP323 のジャ
ンクション温度が 125°Cを超えないようにする必要があります。
ジャンクション温度をこの最大値より低く維持するためには、
ジャンクション温度の変化に寄与するパラメータを知っておく
必要があります。これらのパラメータとしては、周囲温度、パ
ワー・デバイスの消費電力、ジャンクション―周囲間の熱抵抗
(θJA)などがあります。θJA 値は、パッケージ材料とパッケージ
GNDピンとPCBをハンダ接続する際の銅の量に依存します。表
7 に、種々のPCB銅サイズに対するADP322/ADP323 のθJA値(typ)
を示します。
表 7.θJA 値(typ)
Copper Size (mm2)
ADP322/ADP323 Triple LDO (°C/W)
JEDEC1
100
500
1000
49.5
83.7
68.5
64.7
1
デバイスは JEDEC 標準ボードにハンダ付け。
ADP322/ADP323 のジャンクション温度は次式で計算できます。
TJ = TA + (PD × θJA)
(2)
ここで、
TA は周囲温度。
PD はチップの消費電力で、次式で与えられます。
PD = Σ[(VIN − VOUT) × ILOAD] + Σ(VIN × IGND)
(3)
ここで、
ILOAD は負荷電流。
IGND はグラウンド電流。
VIN と VOUT は、それぞれ入力電圧と出力電圧。
グラウンド電流による消費電力は小さいため無視できます。こ
のため、次のように簡単になります。
TJ = TA + {Σ[(VIN − VOUT) × ILOAD] × θJA}
(4)
式 4 に示すように、与えられた周囲温度に対して、ジャンクショ
ン温度が 125°Cを超えないようにするため、入力と出力間の電位
差、連続負荷電流、最小銅サイズ条件がPCBに対して存在しま
す。図 50～図 53 に、様々な周囲温度、総合消費電力、PCB銅面
積に対するジャンクション温度計算を示します。
ボード温度が既知の場合、サーマル・キャラクタライゼーショ
ン・パラメータ ΨJB を使ってジャンクション温度上昇を計算す
ることができます。TJ は次式を使って TB と PD から計算されま
す。
TJ = TB + (PD × ΨJB)
(5)
16 ピンの 3 mm × 3 mm LFCSP の ΨJB 値は 25.2°C/W (typ)です。
Rev. 0
－ 18/21 －
140
120
120
100
80
60
1000mm 2
500mm 2
100mm 2
50mm 2
JEDEC
TJ MAX
20
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
TOTAL POWER DISSIPATION (W)
60
40
120
JUNCTION TEMPERATURE, TJ (°C)
120
100
80
60
1000mm 2
500mm 2
100mm 2
50mm 2
JEDEC
TJ MAX
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
TOTAL POWER DISSIPATION (W)
0.6
0.8
1.0
1.2
80
60
40
TB = 25°C
TB = 50°C
TB = 85°C
TJ MAX
20
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
TOTAL POWER DISSIPATION (W)
1.6
1.8
図 53.ジャンクション温度対総合消費電力およびボード温度
図 51.総合消費電力対ジャンクション温度、TA = 50°C
Rev. 0
0.4
100
0
09288-048
0
0.2
図 52.総合消費電力対ジャンクション温度、TA = 85°C
140
20
0
TOTAL POWER DISSIPATION (W)
140
40
1000mm 2
500mm 2
100mm 2
50mm 2
JEDEC
TJ MAX
20
0
図 50.総合消費電力対ジャンクション温度、TA = 25°C
JUNCTION TEMPERATURE, TJ (°C)
80
09288-050
40
100
09288-049
JUNCTION TEMPERATURE, TJ (°C)
140
09288-047
JUNCTION TEMPERATURE, TJ (°C)
ADP322/ADP323
－ 19/21 －
ADP322/ADP323
プリント回路ボード・レイアウトでの考慮事項
ADP322/ADP323 のピンに接触する銅の量を増やすとパッケージ
からの放熱を改善することができますが、表 7 から分かるよう
に、限界点に到達して、それ以上銅サイズを増やしても熱放散
を大きく改善できません。
09288-051
入力コンデンサは VINx ピンと GND ピンのできるだけ近くに配
置します。出力コンデンサは VOUTx ピンと GND ピンのできる
だけ近くに配置します。0402 または 0603 サイズのコンデンサ
と抵抗を使うと、面積が制限されているボード上で最小のフッ
トプリント・ソリューションが実現できます。
09288-052
図 54.PCB レイアウトの例—上面
図 55.PCB レイアウトの例—裏面
Rev. 0
－ 20/21 －
ADP322/ADP323
外形寸法
PIN 1
INDICATOR
3.10
3.00 SQ
2.90
0.30
0.25
0.20
13
0.50
BSC
PIN 1
INDICATOR
16
1
12
1.65
1.50 SQ
1.45
EXPOSED
PAD
9
0.80
0.75
0.70
BOTTOM VIEW
0.05 MAX
0.02 NOM
COPLANARITY
0.08
0.20 REF
SEATING
PLANE
5
0.20 MIN
FOR PROPER CONNECTION OF
THE EXPOSED PAD, REFER TO
THE PIN CONFIGURATION AND
FUNCTION DESCRIPTIONS
SECTION OF THIS DATA SHEET.
091609-A
TOP VIEW
4
8
0.50
0.40
0.30
COMPLIANT TO JEDEC STANDARDS MO-229.
図 56.16 ピン・リードフレーム・チップ・スケール・パッケージ[LFCSP_WQ]
3 mm x 3 mm ボディ、超極薄クワッド
(CP-16-27)
寸法: mm
オーダー・ガイド
Model
1
ADP322ACPZ-115-R7
ADP322ACPZ-135-R7
ADP322ACPZ-145-R7
ADP322ACPZ-155-R7
ADP322ACPZ-175-R7
ADP322ACPZ-189-R7
ADP323ACPZ-R7
1
2
Output Voltage (V)2
Temperature
Range
VOUT1
VOUT2
VOUT3
Package Description
Package
Option
Branding
−40°C to +125°C
−40°C to +125°C
−40°C to +125°C
−40°C to +125°C
−40°C to +125°C
−40°C to +125°C
−40°C to +125°C
3.3 V
3.3 V
3.3 V
3.3 V
2.8 V
2.5 V
Adjustable
2.8 V
2.5 V
2.5 V
1.8 V
1.8 V
1.8 V
Adjustable
1.8 V
1.8 V
1.2 V
1.5 V
1.2 V
1.2 V
Adjustable
16-Lead LFCSP_WQ
16-Lead LFCSP_WQ
16-Lead LFCSP_WQ
16-Lead LFCSP_WQ
16-Lead LFCSP_WQ
16-Lead LFCSP_WQ
16-Lead LFCSP_WQ
CP-16-27
CP-16-27
CP-16-27
CP-16-27
CP-16-27
CP-16-27
CP-16-27
LGU
LGT
LJC
LGS
LGR
LJD
LGQ
Z = RoHS 準拠製品。
その他の電圧オプションについては、最寄りの ADI または代理店にお尋ねください。
Rev. 0
－ 21/21 －

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