BU90R104 : インターフェース

Datasheet
LVDS インタフェース LSI
35bit LVDS レシーバ
5:35 デシリアライザー
BU90R104
●概要
●重要特性
BU90R104 は、8MHz~112MHz と幅広い動作周波数範囲で
ピクセルデータを伝送することが可能です。
最大で 5 チャンネルの LVDS シリアル・データストリーム
入力を 35bit の LVCMOS レベルのパラレルデータとして
出力します。
データを7倍速で高速シリアル伝送が可能なためケーブル
の本数を 1/3 以下に削減できます。
I/O 電源電圧は 2.3V から 3.6V まで対応しており、様々な
用途での使用が可能です。
■電源電圧
■動作周波数範囲
■動作温度範囲
2.30 to 3.60 V
8 to 112 MHz
-40 to +85 ℃
●パッケージ
12.0mm×12.0mm×1.0mm
TQFP64V
●用途
■フラットパネルディスプレイ
■監視カメラ、デジタルカメラ
■タブレット
●特長
■5 チャネルの LVDS シリアル・データストリーム入力を
35bit の LVCMOS レベルのパラレルデータとして出力
■30bit RGB データ、5bit のタイミングデータと
コントロールデータを受信可能
■クロック周波数 8M~112MHz の帯域幅を保証
■コンスマー系ビデオ信号では、480i, 480P, 720P, 1080i 等
のフォーマットに対応
■PC 系ビデオ信号では VGA, SVGA, XGA, SXGA 等の
フォーマットに対応
■112MHz 動作時で、データ伝送量は LVDS 1 チャンネル
当たり 784Mbps、デバイス当たり 3.92Gbps
○製品構造:シリコンモノリシック集積回路
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■データ出力をクロックの立ち上がり/下がりのどちらかに同
期出力させる設定が可能
■30bit LVDS 送信側には、BU8254KVT を使用することを推奨
○耐放射線設計はしておりません
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BU90R104
●ブロック図
LVCMOS 出力
LVDS 差動入力
RCLK +/-
(8~112MHz)
+
-
PLL
7
CLKOUT
Sampling Clocks
7
RA +/-
+
-
Serial to Parallel
RB +/-
+
-
Serial to Parallel
RC +/-
+
-
Serial to Parallel
RD +/-
+
-
Serial to Parallel
RE +/-
+
-
Serial to Parallel
RA6-RA0
7
RB6-RB0
7
RC6-RC0
7
RD6-RD0
7
RE6-RE0
LVCMOS 入力
RESERVE
PD
OE
R/F
図 1. ブロック図
○製品構造:シリコンモノリシック集積回路
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○耐放射線設計はしておりません
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BU90R104
VDD
RA0
RA1
RA2
GND
RA3
RA4
RA5
RA6
RB0
RB1
VDD
RB2
RB3
RB4
RB5
48
47
46
45
44
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
●端子配置図
RA- 49
32
RB6
RA+ 50
31
CLKOUT
RB- 51
30
GND
RB+ 52
29
RC0
LVDD 53
28
RC1
RC- 54
27
RC2
26
RC3
25
RC4
RCLK+ 57
24
RC5
LGND 58
23
VDD
RD- 59
22
RC6
RD+ 60
21
RD0
64-Pin TQFP
(Top View)
RC+ 55
RCLK- 56
GND 16
RD5 15
RD6 14
RE0 13
RE1 12
RE2 11
9
VDD
RE3 10
8
RD4
RE4
17
7
64
RE5
PVDD
6
RD3
RE6
18
5
63
R/F
PGND
4
RD2
OE
19
3
62
PD
RE+
2
RD1
RESERVE
20
1
61
GND
RE-
図 2. 端子配置図(Top View)
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BU90R104
●端子説明
端子名
Pin No.
I/O
説明
RA+, RA-
50,49
LVDS Input
RB+, RB-
52,51
LVDS Input
RC+, RC-
55,54
LVDS Input
RD+, RD-
60,59
LVDS Input
RE+, RE-
62,61
LVDS Input
RCLK+, RCLK-
57,56
LVDS Input LVDS の差動クロック入力端子です。
RA6~RA0
40,41,42,4
3,45,46,47
Output
RB6~RB0
32,33,34,3
5,36,38,39
Output
RC6~RC0
22,24,25,2
6,27,28,29
Output
RD6~RD0
14,15,17,1
8,19,20,21
Output
RE6~RE0
6,7,8,10,11
,12,13
Output
RESERVE
2
Input
リザーブ端子です。
通常動作時は Low を入力しなければなりません。
LVDS の差動シリアルデータ入力端子です。
+ : 差動ペアの+側入力です。
- : 差動ペアの-側入力です。
LVCMOS レベルのデータ出力端子です。
PD
3
Input
内部システムのパワーダウン入力端子です。
High : 通常動作です。
Low : 内部システムがパワーダウン・モードになり、
データ出力は Low に固定されます。
OE
4
Input
データ出力ドライバー用のパワーダウン入力端子です。
High : 出力可能です(通常動作)。
Low : 出力不可です
(全ての出力端子はハイ・インピーダンスになります)。
R/F
5
Input
出力のクロック同期極性の設定入力端子です。
High : 出力はクロックの立ち上がりに同期出力。
Low : 出力はクロックの立ち下がりに同期出力。
VDD
9,23,37,48
Power
出力ドライバ及び内部ディジタルコアの電源です。
通常は 3.3V を入力します。
CLKOUT
31
Output
LVCMOS レベルのクロック出力端子です。
GND
1,16,30,44
Ground
出力ドライバー及び内部ディジタルシステムの絶対 GND です。
LVDD
53
Power
内部 LVDS コアの電源です。
LGND
58
Ground
内部 LVDS コアの絶対 GND です。
PVDD
64
Power
内部 PLL コアの電源です。
PGND
63
Ground
内部 PLL コアの絶対 GND です。
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BU90R104
●機能説明
データ出力
(Note1)
(Rxn)
クロック出力
PD
R/F
OE
0
0
0
ハイ・インピーダンス
ハイ・インピーダンス
0
0
1
全て Low 固定
Low 固定
0
1
0
ハイ・インピーダンス
ハイ・インピーダンス
0
1
1
全て Low 固定
Low 固定
1
0
0
ハイ・インピーダンス
ハイ・インピーダンス
1
0
1
データ出力
データ出力はクロックの立下りエッジに同期
1
1
0
ハイ・インピーダンス
ハイ・インピーダンス
1
1
1
データ出力
データ出力がクロックの立上りエッジに同期
(Note1): Rxn
x = A,B,C,D,E
n = 0,1,2,3,4,5,6
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BU90R104
●絶対最大定格
項目
定格
記号
最小
最大
単位
電源電圧
VDD
-0.3
4.0
V
入力電圧
VIN
-0.3
VDD+0.3
V
出力電圧
VOUT
-0.3
VDD+0.3
V
保存温度範囲
Tstg
-55
125
℃
●パッケージパワー
パッケージ
TQFP64V
(Note2)
許容損失
PD(W)
軽減曲線
DERATING(W/℃)
0.7
0.007
1.0
(Note3)
0.01
(Note3)
(Note2) 周囲温度 Ta > 25℃ 時
(Note3) 基板実装時のパッケージパワー
3
基板サイズ : 70×70×1.6(mm )
材質
: FR4 ガラエポ基板(銅箔面積 3%以下)
●推奨動作条件
項目
記号
定格
最小
標準
最大
単位
条件
電源電圧
VDD
2.3
3.3
3.6
V
許容電源ノイズ
VNOZ
-
-
0.1
V
動作温度範囲
-40
-
85
℃
TOPR
クロック周波数 8~90MHz 時
0
-
70
℃
クロック周波数 90~112MHz 時
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BU90R104
●DC 特性
表 1. LVCMOS DC 特性
(VDD=2.3~3.6V, Ta=-40~85℃)
項目
記号
規格値
最小
標準
最大
単位
条件
H レベル入力電圧
VIH
VDD×0.8
-
VDD
V
L レベル入力電圧
VIL
0.0
-
VDD×0.2
V
H レベル出力電圧
VOH
VDD-0.5
-
VDD
V
IOH=-4mA (data)
IOH=-8mA (clock)
L レベル出力電圧
VOL
0.0
-
0.4
V
IOL=4mA (data)
IOL=8mA (clock)
入力電流
IINC
-
-
±10
µA
0V≦VIN≦VDD
表 2. LVDS レシーバ DC 特性
項目
(VDD=2.3~3.6V, Ta=-40~85℃)
規格値
記号
最小
標準
最大
単位
条件
差動入力電圧 H レベル
スレッシュホールド
VTH
-
-
100
mV
VOC=1.2V
差動入力電圧 L レベル
スレッシュホールド
VTL
-100
-
-
mV
VOC=1.2V
入力電流
IINL
-
-
±25
µA
VIN=2.4V / 0V
VDD=3.6V
差動入力コモンモード電圧
VOC
0.8
1.2
1.6
V
VID=200mV
差動入力振幅電圧
|VID|
100
600
mV
図 3. LVDS レシーバ DC 特性
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●消費電流
項目
記号
レシーバ消費電流
(グレースケール・パターン)
規格値
単位
条件
-
mA
fCLKOUT=90MHz
CL=8pF,
VDD=3.3V
95
-
mA
fCLKOUT=90MHz
CL=8pF,
VDD=3.3V
-
10
µA
PD=L, OE=L
標準
最大
IRCCG
52
レシーバ消費電流
(ワーストケース・パターン)
IRCCW
パワーダウン時消費電流
IRCCS
グレースケール・パターン
CLKOUT
Rx0
Rx1
Rx2
Rx3
Rx4
Rx5
Rx6
x=A,B,C,D,E
図 4.グレースケール・パターン
ワーストケース・パターン(消費電流が最大となるパターン)
CLKOUT
Rx0
Rx1
Rx2
Rx3
Rx4
Rx5
Rx6
x=A,B,C,D,E
図 5.ワーストケース・パターン
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●AC 特性
表 3. スイッチング特性(VDD= 2.3~3.6V, Ta=-40~85℃)
項目
規格値
記号
最小
標準
最大
単位
CLKOUT (出力クロック)周期
tRCP
8.93
-
125
ns
CLKOUT(出力クロック)”H”タイム
tRCH
-
0.5tRCP-1.0
-
ns
CLKOUT(出力クロック)”L”タイム
tRCL
-
0.5tRCP-1.0
-
ns
クロック・LVCMOS データ出力セットアップタイム
tRS
0.5tRCP-1.4
-
-
ns
クロック・LVCMOS データ出力ホールドタイム
tRH
0.23tRCP-1.0
-
-
ns
LVCMOS データ出力
立上り時間
tTLH
-
1.0
2.0
ns
LVCMOS データ出力
立下り時間
tTHL
-
1.0
2.0
ns
差動入力データの入力時間 0
tRIP1
-0.25
0.0
+0.25
ns
差動入力データの入力時間 1
tRIP0
tRCIP
-0.25
7
tRCIP
7
tRCIP
+0.25
7
ns
差動入力データの入力時間 2
tRIP6
2
tRCIP
-0.25
7
2
tRCIP
7
2
tRCIP
+0.25
7
ns
差動入力データの入力時間 3
tRIP5
3
tRCIP
-0.25
7
3
tRCIP
7
3
tRCIP
+0.25
7
ns
差動入力データの入力時間 4
tRIP4
4
tRCIP
-0.25
7
4
tRCIP
7
4
tRCIP
+0.25
7
ns
差動入力データの入力時間 5
tRIP3
5
tRCIP
-0.25
7
5
tRCIP
7
5
tRCIP
+0.25
7
ns
差動入力データの入力時間 6
tRIP2
6
tRCIP
-0.25
7
6
tRCIP
7
6
tRCIP
+0.25
7
ns
位相ロックループのセット時間
tRPLL
-
-
10.0
ms
入力クロック周期
tRCIP
8.93
-
125
ns
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●AC タイミング
■LVCMOS
LVCMOS 出力
CL =8pF
LVCMOS 出力負荷
tRCH
CLKOUT
VDD/2
VDD/2
tRCL
R/F=L
VDD/2
VDD/2
R/F=H
tRCP
tRS
Rxn
x=A,B,C,D,E
n=0,1,2,3,4,5,6
tRH
VDD/2
VDD/2
図 6. LVCMOS 出力タイミング
■位相ロックループのセット時間
3.0V
VDD
RCLK +/-
VDD/2
PD
tRPLL
VDD/2
CLKOUT
図 7. 位相ロックループ・セット時間
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●LVDS データ・クロック入力タイミング
Current cycle
Previous cycle
Next cycle
tRCIP
RCLK +
(Differential)
Vdiff=0V
Vdiff=0V
RA+/-
RA3
RA2
RA1
RA0
RA6
RA5
RB+/-
RB3
RB2
RB1
RB0
RB6
RB5
RC+/-
RC3
RC2
RC1
RC0
RC6
RD+/-
RD3
RD2
RD1
RD0
RE2
RE1
RE0
RE+/-
RE3
RA3
RA2
RA1
RA0
RA6
RB4
RB3
RB2
RB1
RB0
RB6
RC5
RC4
RC3
RC2
RC1
RC0
RC6
RD6
RD5
RD4
RD3
RD2
RD1
RD0
RD6
RE6
RE5
RE4
RE3
RE2
RE1
RE0
RE6
RA4
図 8. LVDS データ・クロック入力タイミング
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●LVDS データ・クロック入力と LVCMOS 出力タイミング
LVDS 入力
RA+/-
RA6
RA5
RA4
RA3
RA2
RA1
RA0
RB+/-
RB6
RB5
RB4
RB3
RB2
RB1
RB0
RC+/-
RC6
RC5
RC4
RC3
RC2
RC1
RC0
RD+/-
RD6
RD5
RD4
RD3
RD2
RD1
RD0
RE+/-
RE6
RE5
RE4
RE3
RE2
RE1
RE0
RCLK+/-
LVCMOS
出力
CLKOUT
(R/F=L)
CLKOUT
(R/F=H)
RA0~6
VALID
VALID
RB0~6
VALID
VALID
RC0~6
VALID
VALID
RD0~6
VALID
VALID
RE0~6
VALID
VALID
図 9. LVDS データ・クロック入力と LVCMOS 出力タイミング
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●パワーオンリセットについて
本製品はパワーオンリセットを必須とはしません。
(パワーオンリセットを使用しない場合、PD = High に設定してください)
VDD
PD
BU90R104
図 10. Power On Reset を使用しない場合の PD 端子処理
ただし、確実なロジック初期化のためには Power on Reset を推奨します。
その場合、考えられる方法として以下の2つが挙げられます。
① CR の時定数を用いる。
② 専用の外付け IC を用いる。
いずれにしてもアプリケーション全体を考慮しながら十分な検討をしていただきますようお願い致します。
VDD
VDD
ショットキー・
バリア・ダイオード
VDD
10KΩ
V T+
PD
220Ω
PD
内部リセット
2.2µF
td
左の時定数で td はおよそ 20ms となります。
コンデンサの温特にはくれぐれも注意願います
B 特性セラミックや機能性高分子アルミ電解を推奨します。
図 11. CR 時定数を用いた Power On Reset
VDD
VDD
検出電圧
VDD
VDD
パワーオン IC
220kΩ
(オープン・ドレイン出力)
PD
VT +
PD
VOUT
内部リセット
0.1µF
GND
B 特性
セラミックコンデンサ
td
図 12. 専用の IC を用いた Power On Reset
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●応用回路例
10bit LVCMOS Level 入力, LVCMOS レベル出力時
例:
BU8254KVT : LVCMOS レベル入力/立ち下がりでラッチ/LVDS 350mV 出力
BU90R104 : LVCMOS レベル出力/立ち下がり同期出力
V DD
F.Bead
VDD
GND
0.1uF
0.01uF
CLKIN
R4
R5
R6
R7
R8
R9
G4
G5
G6
G7
G8
G9
B4
B5
B6
B7
B8
B9
HSYNC
VSYNC
DE
R2
R3
G2
G3
B2
B3
(Note4)
LVDS VDD
CLKIN
TA0
LVDS GND
TA1
TA2
TA3
PLL VDD
TA4
TA5
PLL
GND
TA6
TB0
TB1
TB2
TAN
TB3
TB4
TAP
TB5
TB6
TBN
TC0
TC1
TBP
TC2
TC3
TCN
TC4
TC5
TCP
TC6
TD0
TCLKN
TD1
BU8254KVT
TD2
TCLKP
TD3
TD4
TDN
TD5
TD6
TDP
TE0
TE1
TEN
TE2
TE3
TEP
TE4
TE5
TE6
R0
R1
G0
G1
B0
B1
XRST
F.Bead
0.1uF
0.01uF
LGND
PVDD
0.1uF
0.01uF
XRST
0.1uF
0.01uF
PGND
RA100Ω
RA+
RB-
100Ω
RB+
RC-
100Ω
RC+
RCLK-
100Ω
100Ω
100Ω
RCLK+
RDRD
+
RERE+
CLKOUT
RA0
RA1
RA2
RA3
RA4
RA5
RA6
RB0
RB1
RB2
RB3
RB4
RB5
RB6
RC0
RC1
RC2
RC3
RC4
RC5
RC6
RD0
RD1
B90R104
RD2
RD3
RD4
RD5
RD6
RE0
RE1
RE2
RE3
RE4
RE5
RE6
PD
OE
100Ωtwist
pair Cable
or
PCB trace
V DD
0.1uF
VDD
GND
LVDD
0.1uF
0.01uF
RS (Note5)
0.1uF
0.01uF
CLKOUT
R4
R5
R6
R7
R8
R9
G4
G5
G6
G7
G8
G9
B4
B5
B6
B7
B8
B9
HSYNC
VSYNC
DE
R2
R3
G2
G3
B2
B3
OPEN
R0
R1
G0
G1
B0
B1
OPEN
PD
OE
DK
R/F
R/F
PCB(Transmitter)
V DD
(Note4)
PCB(Receiver)
(Note4)推奨部品
F.Bead :
BLM18A-シリーズ (株式会社 村田製作所)
(Note5) RS pin=VDD の場合 LVDS のスイング幅は 350mV です。
RS pin=GND の場合 LVDS のスイング幅は 200mV です。
図 13. 応用回路例 (10bit LVCMOS Level 入力, LVCMOS レベル出力時)
●未使用の差動入力端子に関して
もし未使用の差動入力端子がある場合、入力は+/-端子とも GND に接続してください。
その場合、LVCMOS 出力としては High が出力されます。
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BU90R104
●応用回路例(続き)
10bit 小振幅入力,LVCMOS レベル出力時
例:
BU8254KVT : LVCMOS レベル 入力/立ち下がりでラッチ/LVDS 350mV 出力
BU90R104 : LVCMOS レベル 出力/立ち下がり同期出力
VDD
F .B e a d
VDD
GND
0 .1 u F
0 .0 1 u F
C L K IN
R4
R5
R6
R7
R8
R9
G4
G5
G6
G7
G8
G9
B4
B5
B6
B7
B8
B9
HSYNC
VSYNC
DE
R2
R3
G2
G3
B2
B3
XRST
F .B e a d
LVD S
VDD
0 .1 u F
0 .0 1 u F
LVD S
GND
LG N D
PLL VD D
PVDD
PLL G N D
0 .1 u F
0 .0 1 u F
0 .1 u F
0 .0 1 u F
TAN
100 Ω
TAP
TBN
100 Ω
TBP
TCN
100 Ω
TCP
B U 8254 K VT
TC LKN
100 Ω
TC LKP
TDN
100 Ω
TDP
TEN
100 Ω
TEP
XRST
PGND
RARA+
RBRB+
RCRC+
RCLKRCLK+
RDRD+
RERE+
VDD
GND
CLKOUT
RA0
RA1
RA2
RA3
RA4
RA5
RA6
RB0
RB1
RB2
RB3
RB4
RB5
RB6
RC0
RC1
RC2
RC3
RC4
RC5
RC6
RD0
RD1
B U90R 104
RD2
RD3
RD4
RD5
RD6
RE0
RE1
RE2
RE3
RE4
RE5
RE6
PD
OE
1 0 0 Ω tw is t
p a ir C a b le
or
P C B tra c e
*4
R S ( N o te 7 )
(Note6)
(Note7)
例
0 .1 u F
0 .0 1 u F
C LKO U T
R4
R5
R6
R7
R8
R9
G4
G5
G6
G7
G8
G9
B4
B5
B6
B7
B8
B9
HSYNC
VSYNC
DE
R2
R3
G2
G3
B2
B3
OPEN
R0
R1
G0
G1
B0
B1
OPEN
PD
OE
DK
R /F
R /F
P C B (T ra n s m itte r )
VDD
( N o te 6 )
LVD D
0 .1 u F
0 .0 1 u F
C L K IN
TA0
TA1
TA2
TA3
TA4
TA5
TA6
TB0
TB1
TB2
TB3
TB4
TB5
TB6
TC0
TC1
TC2
TC3
TC4
TC5
TC6
TD0
TD1
TD2
TD3
TD4
TD5
TD6
TE0
TE1
TE2
TE3
TE4
TE5
TE6
R0
R1
G0
G1
B0
B1
( N o te6 )
P C B (R e c e iv e r)
推奨部品
F.Bead :
BLM18A-シリーズ (株式会社 村田製作所)
RS ピンに入力信号の半分の電圧を入力したい場合、RS ピンの近くにバイパスコンデンサーを置くことを推奨します。
1.8V スイングの信号を入力したい場合:(R1,R2)=(15kΩ,5.6kΩ)
VDD
R1
15k
RS pin.
R2
5.6k
C1=0.1µF
図 14. 応用回路例 (10bit 小振幅入力,LVCMOS レベル出力時)
●この文書の扱いについて
この文書の日本語版が、正式な仕様書です。この文書の翻訳版は、正式な仕様書を読むための参考として下さい。
なお、相違が生じた場合は、正式な仕様書を優先してください。
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●使用上の注意
1)本製品は、耐放射線設計はしておりません。
2)本製品は、特定の機器・装置用として特別に設計された専用品としてみなされるため、その機器・装置が外為法に定める
規制貨物に該当するか否かを判断していただく必要があります。
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●発注形名セレクション
B
U
ローム形名
9
0
R
1
0
4
品番
90R104
-
E
2
包装、フォーミング仕様
E2: リール状エンボステーピング
パッケージ
TQFP64V
●標印図
TQFP64 (TOP VIEW)
Part Number Marking
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LOT Number
1PIN MARK
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外形寸法図と包装・フォーミング仕様
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1.
AV
OA
(Note 1)
(Note 1)
USA
CLASS
CLASS
CLASS
EU
CLASS b
CLASS
2.
3.
Cl2
H2S NH3
SO2
NO2
(
)
4.
5.
6.
7.
(Pd)
(Ta)
8.
9.
1.
2.
Notice-GE
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Rev.004
1.
2.
1.
Cl2
H2S NH3
SO2
NO2
2.
3.
4.
QR
QR
1.
2.
1.
2.
3.
4.
Notice-GE
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Datasheet
一般的な注意事項
1.
本製品をご使用になる前に、本資料をよく読み、その内容を十分に理解されるようお願い致します。本資料に記載
される注意事項に反して本製品をご使用されたことによって生じた不具合、故障及び事故に関し、ロームは一切
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2.
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3.
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Notice – WE
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