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。 アナログ・デバイセズ社は、提供する情報が正確で信頼できるものであることを期していますが、その情報の利用に 関して、あるいは利用によって生じる第三者の特許やその他の権利の侵害に関して一切の責任を負いません。また、 アナログ・デバイセズ社の特許または特許の権利の使用を明示的または暗示的に許諾するものでもありません。仕様 は、予告なく変更される場合があります。本紙記載の商標および登録商標は、各社の所有に属します。 ※日本語データシートは REVISION が古い場合があります。最新の内容については、英語版をご参照ください。 ©2010 Analog Devices, Inc. All rights reserved. 社/〒105-6891 東京都港区海岸 1-16-1 ニューピア竹芝サウスタワービル 電話 03(5402)8200 大阪営業所/〒532-0003 大阪府大阪市淀川区宮原 3-5-36 新大阪トラストタワー 電話 06(6350)6868 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 - 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