LV5122T CMOS LSI リチウムイオン2次電池 2cell用保護IC www.onsemi.jp 概要 LV5122Tは、リチウムイオン2次電池 2cell用保護ICである。 特長 ・各cell毎の監視機能 過充電、過放電を検出し、充放電 を制御 ・高い検出電圧精度 過充電検出精度 ±25mV 過放電検出精度 ±100mV MSOP8 (150mil) ・ヒステリシスキャンセル機能 過充電検出後、負荷が接続された 場合には、過充電検出電圧のヒス テリシスがキャンセルされる ・放電電流監視機能 過電流、負荷短絡を検出し、過大な放電電流を抑制 ・低消費電流 通常動作時 typ 6.0A スタンバイ時 max 0.2A ・0V充電機能 cell電圧が0Vになっても、VDD-V-間に電圧を与えることにより充電が可能 絶対最大定格/Ta=25℃ 項目 記号 条件 定格値 unit 電源電圧 VDD -0.3~+12 V 入力電圧 V- VDD-28~VDD+0.3 V Dout 端子電圧 Vcout VDD-28~VDD+0.3 V Cout 端子電圧 Vdout VSS-0.3~VDD+0.3 V 170 mW 充電器マイナス電圧 出力電圧 許容損失(単体) Pd max 動作周囲温度 Topr -30~+80 ℃ 保存周囲温度 Tstg -40~+125 ℃ 最大定格を超えるストレスは、デバイスにダメージを与える危険性があります。これらの定格値を超えた場合は、デバイスの機能性を損ない、ダメージが 生じたり、信頼性に影響を及ぼす危険性があります。 ORDERING INFORMATION See detailed ordering and shipping information on page 12 of this data sheet. © Semiconductor Components Industries, LLC, 2015 March 2015 - Rev. 1 1 Publication Order Number : LV5122TJP/D LV5122T 電気的特性1/Ta=25℃,特に指定のない限り 項目 記号 条件 min typ 動作入力電圧 Vcell VDD-VSS間電圧 1.5 0Vセル充電最低動作電圧 Vmin VDD-VSS=0,VDD-V-間電圧 過充電検出電圧 Vd1 4.325 過充電復帰電圧 Vh1 過充電検出遅延時間 td1 過充電復帰遅延時間 tr1 過放電検出電圧 max unit 10 V 1.5 V 4.350 4.375 V 4.100 4.150 4.200 V VDD-Vc=3.5V→4.5V, Vc-VSS=3.5V 0.5 1.0 1.5 s VDD-Vc=4.5V→3.5V, Vc-VSS=3.5V 20.0 40.0 60.0 ms Vd2 2.20 2.30 2.40 V 過放電復帰ヒステリシス電圧 Vh2 10.0 20.0 40.0 mV 過放電検出遅延時間 td2 VDD-Vc=3.5V→2.2V, Vc-VSS=3.5V 50 100 150 ms 過放電復帰遅延時間 tr2 VDD-Vc=2.2V→3.5V, Vc-VSS=3.5V 0.5 1.0 1.5 ms 過電流検出電圧 Vd3 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.28 0.30 0.32 V 過電流復帰ヒステリシス電圧 Vh3 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 5.0 10.0 20.0 mV 過電流検出遅延時間 td3 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 2.5 5.0 7.5 ms 過電流復帰遅延時間 tr3 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.5 1.0 1.5 ms 短絡検出電圧 Vd4 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 1.0 1.3 1.6 V 短絡検出遅延時間 td4 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.2 0.5 0.8 ms スタンバイ復帰電圧 Vstb VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V V-電圧 VDD×0.4 VDD×0.5 VDD×0.6 V 復帰抵抗(VDDに接続) RDD 100 200 400 k 復帰抵抗(VSSに接続) RSS 0.5 1.0 1.5 M Cout Nch ON電圧 VOL1 IOL=50A,VDD-Vc=4.4V, Vc-VSS=4.4V 0.5 V Cout Pch ON電圧 VOH1 IOL=50A,VDD-Vc=3.9V, Vc-VSS=3.9V Dout Nch ON電圧 VOL2 IOL=50A,VDD-Vc=Vd2(min), VDD-0.5 V 0.5 V Vc-VSS=Vd2(min) Dout Pch ON電圧 VOH2 IOL=50A,VDD-Vc=3.9V, Vc-VSS=3.9V VDD-0.5 V Vc入力電流 Ivc VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.0 1.0 A 消費電流 IDD VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 6.0 13.0 A スタンバイ電流 Istb VDD-Vc=2.2V,Vc-VSS=3.5V 0.2 A 製品パラメータは、特別な記述が無い限り、記載されたテスト条件に対する電気的特性で示しています。異なる条件下で製品動作を行った時には、電気的特性で 示している特性を得られない場合があります。 www.onsemi.jp 2 LV5122T 電気的特性2/Ta=-20~70℃,特に指定のない限り 項目 記号 条件 min typ 動作入力電圧 Vcell VDD-VSS間電圧 1.65 0Vセル充電最低動作電圧 Vmin VDD-VSS=0,VDD-V-間電圧 過充電検出電圧 Vd1 4.305 過充電復帰電圧 Vh1 過充電検出遅延時間 td1 過充電復帰遅延時間 tr1 過放電検出電圧 max unit 10 V 1.65 V 4.350 4.390 V 4.080 4.150 4.215 V VDD-Vc=3.5V→4.5V, Vc-VSS=3.5V 0.350 1.000 1.950 s VDD-Vc=4.5V→3.5V, Vc-VSS=3.5V 14.0 40.0 78.0 ms Vd2 2.18 2.30 2.42 V 過放電復帰ヒステリシス電圧 Vh2 8.0 20.0 42.0 mV 過放電検出遅延時間 td2 VDD-Vc=3.5V→2.2V, Vc-VSS=3.5V 35 100 195 ms 過放電復帰遅延時間 tr2 VDD-Vc=2.2V→3.5V, Vc-VSS=3.5V 0.35 1.00 1.95 ms 過電流検出電圧 Vd3 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.271 0.300 0.329 V 過電流復帰ヒステリシス電圧 Vh3 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 3.5 10.0 23.0 mV 過電流検出遅延時間 td3 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 1.75 5.00 9.75 ms 過電流復帰遅延時間 tr3 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.35 1.00 1.95 ms 短絡検出電圧 Vd4 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.9 1.3 1.7 V 短絡検出遅延時間 td4 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.14 0.50 1.04 ms スタンバイ復帰電圧 Vstb VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V V-電圧 VDD×0.4 VDD×0.5 VDD×0.6 V 復帰抵抗(VDDに接続) RDD 70 200 520 k 復帰抵抗(VSSに接続) RSS 0.35 1.0 1.95 M Cout Nch ON電圧 VOL1 IOL=50A,VDD-Vc=4.4V, Vc-VSS=4.4V 0.5 V Cout Pch ON電圧 VOH1 IOL=50A,VDD-Vc=3.9V, Vc-VSS=3.9V Dout Nch ON電圧 VOL2 IOL=50A,VDD-Vc=Vd2(min), VDD-0.5 V 0.5 V Vc-VSS=Vd2(min) Dout Pch ON電圧 VOH2 IOL=50A,VDD-Vc=3.9V, Vc-VSS=3.9V VDD-0.5 V Vc入力電流 Ivc VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.0 1.0 A 消費電流 IDD VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 6.0 16.9 A スタンバイ電流 Istb VDD-Vc=2.2V,Vc-VSS=3.5V 0.2 A ※上表中の規格値は設計保証値であり、測定は行わない。 製品パラメータは、特別な記述が無い限り、記載されたテスト条件に対する電気的特性で示しています。異なる条件下で製品動作を行った時には、電気的特性で 示している特性を得られない場合があります。 www.onsemi.jp 3 LV5122T 電気的特性3/Ta=-30~85℃,特に指定のない限り 項目 記号 条件 min typ 動作入力電圧 Vcell VDD-VSS間電圧 1.73 0Vセル充電最低動作電圧 Vmin VDD-VSS=0,VDD-V-間電圧 過充電検出電圧 Vd1 4.295 過充電復帰電圧 Vh1 過充電検出遅延時間 td1 過充電復帰遅延時間 tr1 過放電検出電圧 Max unit 10 V 1.73 V 4.350 4.395 V 4.070 4.150 4.220 V VDD-Vc=3.5V→4.5V, Vc-VSS=3.5V 0.3 1.0 2.1 s VDD-Vc=4.5V→3.5V, Vc-VSS=3.5V 12.0 40.0 84.0 ms Vd2 2.17 2.30 2.43 V 過放電復帰ヒステリシス電圧 Vh2 6.0 20.0 44.0 mV 過放電検出遅延時間 td2 VDD-Vc=3.5V→2.2V, Vc-VSS=3.5V 30 100 210 ms 過放電復帰遅延時間 tr2 VDD-Vc=2.2V→3.5V, Vc-VSS=3.5V 0.3 1.0 2.1 ms 過電流検出電圧 Vd3 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.267 0.300 0.333 V 過電流復帰ヒステリシス電圧 Vh3 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 2.5 10.0 24.0 mV 過電流検出遅延時間 td3 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 1.5 5.0 10.5 ms 過電流復帰遅延時間 tr3 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.3 1.0 2.1 ms 短絡検出電圧 Vd4 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.8 1.3 1.8 V 短絡検出遅延時間 td4 VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.12 0.5 1.12 ms スタンバイ復帰電圧 Vstb VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V V-電圧 VDD×0.4 VDD×0.5 VDD×0.6 V 復帰抵抗(VDDに接続) RDD 60 200 560 k 復帰抵抗(VSSに接続) RSS 0.3 1.0 2.1 M Cout Nch ON電圧 VOL1 IOL=50A,VDD-Vc=4.4V, Vc-VSS=4.4V 0.5 V Cout Pch ON電圧 VOH1 IOL=50A,VDD-Vc=3.9V, Vc-VSS=3.9V Dout Nch ON電圧 VOL2 IOL=50A,VDD-Vc=Vd2(min), VDD-0.5 V 0.5 V Vc-VSS=Vd2(min) Dout Pch ON電圧 VOH2 IOL=50A,VDD-Vc=3.9V, Vc-VSS=3.9V VDD-0.5 V Vc入力電流 Ivc VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 0.0 1.0 A 消費電流 IDD VDD-Vc=3.5V,Vc-VSS=3.5V 6.0 18.2 A スタンバイ電流 Istb VDD-Vc=2.2V,Vc-VSS=3.5V 0.2 A ※上表中の規格値は設計保証値であり、測定は行わない。 製品パラメータは、特別な記述が無い限り、記載されたテスト条件に対する電気的特性で示しています。異なる条件下で製品動作を行った時には、電気的特性で 示している特性を得られない場合があります。 www.onsemi.jp 4 LV5122T 外形図 unit : mm Micro8 / MSOP8 (150 mil) CASE 846AH ISSUE A SOLDERING FOOTPRINT* GENERIC MARKING DIAGRAM* 4.30 1.0 (Unit: mm) 0.35 XXX YMD 0.65 XXX = Specific Device Code Y = Year M = Month D = Additional Traceability Data NOTE: The measurements are not to guarantee but for reference only. *For additional information on our Pb−Free strategy and soldering details, please download the ON Semiconductor Soldering and Mounting Techniques Reference Manual, SOLDERRM/D. www.onsemi.jp 5 LV5122T Pd max -- Ta 200 170 150 100 68 50 0 -30 -20 0 20 40 60 80 100 ピン配置図 Dout T 8 7 Vc Sense 6 1 2 VDD Cout 5 3 V- 4 Top view VSS 端子機能 端子番号 端子記号 端子説明 1 VDD VDD端子 2 Cout 過充電検出出力端子 3 V- 充電器マイナス電位入力端子 4 VSS VSS端子 5 Sense Sense端子 6 Vc 中間電位入力端子 7 T 検出時間短縮用端子(通常時はオープン) 8 Dout 過放電検出出力端子 www.onsemi.jp 6 LV5122T ブロック図 Sence 5 VDD 1 + + - Vc 6 2 Cout td1,tr1 + - td2,tr2 8 Dout + + - td3,tr3 + - 4 VSS 3 V- td4 7 T www.onsemi.jp 7 LV5122T 機能説明 過充電検出 どちらか一方のセル電圧が過充電検出電圧以上になった時は、過充電検出遅延時間後にCout端子をLにし、 外付けNch MOS FETをOFFさせて、それ以上の充電を停止させる。この遅延時間は内部のカウンタにより設 定される。 過充電を検出するコンパレータはヒステリシス機能を備えている。ただし、過充電検出後に負荷を接続す ることにより、そのヒステリシスはキャンセルされる。 過充電検出後は、誤動作を防止する為に過電流検出は行いません。ただし、短絡検出は可能である。 過充電復帰 充電器を接続した状態で、両方のセル電圧が過充電復帰電圧以下になるか、負荷接続を行った時に、両方 のセル電圧が過充電検出電圧以下であった場合は、過充電復帰遅延時間後にCout端子はHに復帰する。 負荷接続を行った時に、どちらか一方のセル、もしくは両方のセル電圧が過充電検出電圧以上であった時、 Coutは復帰しないが、Cout端子の外付けNch MOS FETの寄生ダイオードを介して負荷電流が流れることに より各セル電圧が過充電検出電圧以下になると過充電復帰遅延時間後にCout端子はHに復帰する。 過放電検出 どちらか一方のセル電圧が過放電検出電圧以下になった時は、過放電検出遅延時間後にDout端子をLにし、 外付けNch MOS FETをOFFさせて、それ以上の放電を停止させる。この遅延時間は内部のカウンタにより設 定される。 過放電検出後はスタンバイ状態に入り、ICの消費電流をほぼ0Aに抑える。また検出後、V-端子はVDD端子 に200kΩで接続される。 過放電復帰 過放電からの復帰は充電器の接続によってのみ行われる。過放電検出後、充電器を接続することにより、 V-端子電圧がスタンバイ復帰電圧以下になると、即座にスタンバイ状態から復帰し、セル電圧監視を開始 する。充電により、両方のセル電圧が過放電検出電圧以上になると、過放電復帰遅延時間後にDout端子は Hに復帰する。 過電流検出 電池に大きな放電電流が流れ、外付けNch MOS FETのON抵抗によりV-電位が上昇し、過電流検出電圧以上 になると、過電流状態とみなし、過電流検出遅延時間後にDout端子をLにし、外付けNch MOS FETをOFFさ せて、回路に大電流が流れることを防ぐ。この遅延時間は内部のカウンタにより設定される。検出後、V端子はVssに1MΩで接続される。また、過電流検出後はスタンバイ状態にならない。 短絡検出 もっと大きな放電電流が流れ、V-端子電圧が短絡検出電圧以上になると、過電流検出遅延時間より短い短 絡検出遅延時間後に短絡検出状態となる。短絡検出状態では、過電流検出同様にDout端子をLにし、外付 けNch MOS FETをOFFさせて、回路に大電流が流れることを防ぐ。検出後、V-端子はVSSに1MΩで接続され る。また、短絡検出後はスタンバイ状態にならない。 過電流/短絡復帰 過電流・短絡検出後にV-端子とVSS端子との間に内蔵された復帰抵抗(typ.1MΩ)が有効になるが、その状 態では内部インピーダンスとの関係でV-端子電圧は過電流検出電圧以上となるため、過電流・短絡検出後 に負荷が開放されオープン状態になっても過電流・短絡状態がラッチされる。 V-端子電圧が充電器接続によって過電流検出電圧以下になった時点ではじめて過電流・短絡検出状態から 復帰することとなり、内部カウンタで設定された過電流復帰遅延時間後にDout端子はHに復帰する。 0Vセルの充電 セル電圧が0Vであっても、VDD-V-間に0Vセル充電最低動作電圧以上の電位差が発生すると、Cout端子がH を出力し充電が可能となる。 www.onsemi.jp 8 LV5122T テスト時間短縮機能 T端子をVDD電位にすることにより、カウンタで設定されている各種遅延時間をカットすることができる。 T端子がオープンであれば通常の時間設定となる。カウンタで設定されていない遅延時間はこの端子では 制御できない。 検出重複時の動作 重複状態 過充電検出中に 過放電検出すると 検出重複時の動作 検出後の状態 過充電検出が優先される。過充 先に過充電検出した時はV-は開放 電検出後も過放電状態が継続さ される。過充電検出後に過放電検 れた場合、過放電検出が再開さ 出した時はスタンバイ状態になら ない。ただし、V-はVDDに200kで れる。 接続される。 過電流検出すると (※1)並行して検出を行うことが (※2)先に過電流検出した時はV-は できる。先に過電流状態に入っ VSSに1Mで接続される。先に過充 電検出した時はV-は開放される。 ても過充電検出は継続される。 先に過充電状態に入った時は過 電流検出は中断される。 過放電検出中に 過充電検出すると 過電流検出すると 過放電検出は中断され、過充電 過充電検出後に過放電検出した時 検出が優先される。過充電検出 後も過放電状態が継続された場 はスタンバイ状態にならない。た だし、V-はVDDに200kで接続され 合、過放電検出が再開される。 る。 (※3)並行して検出を行うことが (※4)先に過電流検出した時はV-は できる。先に過電流状態に入っ VSSに1Mで接続されるが、後に過 放電検出されるとV-はVDDに200k ても過放電検出は継続される。 先に過放電状態に入った時は過 電流検出は中断される。 で接続され、スタンバイ状態に入 る。先に過放電検出した時はV-は VDDに200kで接続され、スタンバ イ状態に入る。 過電流検出中に 過充電検出すると (※1) (※2) 過放電検出すると (※3) (※4) (注意) 短絡検出はいつも独立して検出を行うことができる。 www.onsemi.jp 9 LV5122T タイミングチャート 【Cout出力系】 Vd1 Vr1 VDD Vd2 VDD Vd4 V- Vd3 VSS Vd5 VDD Cout td1 tr1 td2 tr2 td1 tr1 V- 【Dout出力系】 Vd1 Vr1 VDD Vd2 VDD Vd4 V- Vd3 VSS Vd5 VDD Dout td3 VSS VDD Cout V- www.onsemi.jp 10 tr3 td4 tr3 td2 LV5122T 応用回路例 + R1 R4 C1 VDD Sense C3 VSS R2 C2 Vc LV5122T V- VSS Dout Cout R3 − 部品 推奨値 max unit R1、R2 R3 100 1k 2k 4k R4 100 10k C1、C2、C3 0.1 1 F ※この定数は特性を保証するものではない。 ※上記部品以外に、電源を安定化させる目的として、十分な容量のコンデンサをできる限りIC近傍のVDDVSS間に挿入すること。 www.onsemi.jp 11 LV5122T ORDERING INFORMATION Device LV5122T-TLM-E Package MSOP8 (150mil) (Pb-Free) Shipping (Qty / Packing) 2000 / Tape & Reel † テープ&リール仕様(製品配置方向, テープサイズ含む)に関する情報については、Tape and Reel Packaging Specifications パンフレット(BRD8011/D)をご参照ください。http://www.onsemi.com/pub_link/Collateral/BRD8011-D.PDF ON Semiconductor and the ON logo are registered trademarks of Semiconductor Components Industries, LLC (SCILLC) or its subsidiaries in the United States and/or other countries. SCILLC owns the rights to a number of patents, trademarks, copyrights, trade secrets, and other intellectual property. A listing of SCILLC’s product/patent coverage may be accessed at www.onsemi.com/site/pdf/Patent-Marking.pdf . SCILLC reserves the right to make changes without further notice to any products herein. SCILLC makes no warranty, representation or guarantee regarding the suitability of its products for any particular purpose, nor does SCILLC assume any liability arising out of the application or use of any product or circuit, and specifically disclaims any and all liability, including without limitation special, consequential or incidental damages. “Typical” parameters which may be provided in SCILLC data sheets and/or specifications can and do vary in different applications and actual performance may vary over time. All operating parameters, including “Typicals” must be validated for each customer application by customer’s technical experts. SCILLC does not convey any license under its patent rights nor the rights of others. SCILLC products are not designed, intended, or authorized for use as components in systems intended for surgical implant into the body, or other applications intended to support or sustain life, or for any other application in which the failure of the SCILLC product could create a situation where personal injury or death may occur. Should Buyer purchase or use SCILLC products for any such unintended or unauthorized application, Buyer shall indemnify and hold SCILLC and its officers, employees, subsidiaries, affiliates, and distributors harmless against all claims, costs, damages, and expenses, and reasonable attorney fees arising out of, directly or indirectly, any claim of personal injury or death associated with such unintended or unauthorized use, even if such claim alleges that SCILLC was negligent regarding the design or manufacture of the part. SCILLC is an Equal Opportunity/Affirmative Action Employer. This literature is subject to all applicable copyright laws and is not for resale in any manner. (参考訳) ON Semiconductor及びONのロゴは、Semiconductor Components Industries, LLC (SCILLC) 若しくはその子会社の米国及び/または他の国における登録商標です。SCILLCは特許、商 標、著作権、トレードシークレット(営業秘密)と他の知的所有権に対する権利を保有します。SCILLCの製品/特許の適用対象リストについては、以下のリンクからご覧い ただけます。www.onsemi.com/site/pdf/Patent-Marking.pdf. SCILLCは通告なしで、本書記載の製品の変更を行うことがあります。SCILLCは、いかなる特定の目 的 での製品の適合性について保証しておらず、また、お客様の製品において回路の応用や使用から生じた責任、特に、直接的、間接的、偶発的な損害に対して、いかなる 責任も負うことはできません。SCILLCデータシートや仕様書に示される可能性のある「標準的」パラメータは、アプリケーションによっては異なることもあり、 実際の性能も時間の経過により変化する可能性があります。「標準的」パラメータを含むすべての動作パラメータは、ご使用になるアプリケーションに応じて、お客様 の専門技術者において十分検証されるようお願い致します。SCILLCは、その特許権やその他の権利の下、いかなるライセンスも許諾しません。SCILLC製品は、人体への 外科的移植を目的とするシステムへの使用、生命維持を目的としたアプリケーション、また、SCILLC製品の不具合による死傷等の事故が起こり得るようなアプ リケーションなどへの使用を意図した設計はされておらず、また、これらを使用対象としておりません。お客様が、このような意図されたものではない、許可されてい ないアプリケーション用にSCILLC製品を購入または使用した場合、たとえ、SCILLCがその部品の設計または製造に関して過失があったと主張されたとしても、そのよう な意図せぬ使用、また未許可の使用に関連した死傷等から、直接、又は間接的に生じるすべてのクレーム、費用、損害、経費、および弁護士料などを、お客様の責任に おいて補償をお願いいたします。また、SCILLCとその役員、従業員、子会社、関連会社、代理店に対して、いかなる損害も与えないものとします。 SCILLCは雇用機会均等/差別撤廃雇用主です。この資料は適用されるあらゆる著作権法の対象となっており、いかなる方法によっても再販することはできません。 www.onsemi.jp 12
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