NJU 度通電角制御三相 DC ブラシレスモータコントロール IC 概要 NJU7387 は 150 の通電角制御と進み角制御により 低静音 低振動を実現した 3 相 DC ブラシレスモータ制御用 IC です 外部ホール素子からの信号入力と任意の進角指令を元に三相 150 通電シーケ

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1 150 度通電角制御三相 DC ブラシレスモータコントロール IC 概要 は 150 の通電角制御と進み角制御により 低静音 低振動を実現した 3 相 DC ブラシレスモータ制御用 IC です 外部ホール素子からの信号入力と任意の進角指令を元に三相 150 通電シーケンスを生成し コントロール信号を出力します また 内蔵された CLOCK GENERATOR は 通電角と進み角の制御のほか PWM 基準周波数 電流検出部パルス by パルス ブートストラップ対応用 DUTY 制限 などに同期信号として処理を行います 低電圧電源における制御機能に特化した製品の為 出力部に NchMOS FET と HVIC やゲートドライバを組み合わせたハイパワーアプリケーション 及び IPM を使用する制御回路に最適です 外形 VC3 特徴 電源電圧範囲 V DD =4.5V~5.5V 150 通電角制御 進み角設定 4bit A/D 入力 (0~ / 16 段階 ) CLOCK GENERATOR 内蔵 PWM 基準周波数 : 各バージョン ±5% ホール素子入力 電流検出 V DETLIM =0.5V±5% PWM 周波数によるパルス by パルス 速度指令入力 6bit A/D 入力 ( 最大デューティ 98.43% / 63 段階 ) ブートストラップ駆動回路に対応 Low サイド ON 時間 :3.9µs typ. (f PWM =20kHz) 2 種類の FG 出力 FG1 出力 :3 ホール合成出力 FG2 出力 :H1 の同期信号出力 ロック保護機能 ( 自動復帰 ) UVLO 保護回路内蔵 CMOS 構造 外形 SSOP20-C3 CLOCK 周波数バージョン情報製品名 PWM 周波数 VC3-A 20kHz * バージョン化は 13kHz~30kHz の範囲で検討可能です - 1 -

2 ブロック図 FG1 FG2 VDD VREF UVLO H1+ H2+ UH H3+ H1- H2- H3- VH WH VLA Lead Angle 4Bit A/D Conv. Control Output UL CT Lock Det VL Clock Generator WL VERR 6Bit A/D Conv + - PWM ILIMIT GND - 2 -

3 端子配列 H1+ H1- H2+ H2- H3+ H3- VLA VERR FG1 FG VDD UH VH WH UL VL WL ILIMIT GND CT SSOP20-C3 端子機能表 端子番号端子名機能備考 1 H1+ ホール素子入力端子 H1+ H1- 端子と合わせて使用します 2 H1- ホール素子入力端子 H1- H1+ 端子と合わせて使用します 3 H2+ ホール素子入力端子 H2+ H2- 端子と合わせて使用します 4 H2- ホール素子入力端子 H2- H2+ 端子と合わせて使用します 5 H3+ ホール素子入力端子 H3+ H3- 端子と合わせて使用します 6 H3- ホール素子入力端子 H3- H3+ 端子と合わせて使用します 7 VLA 進み角制御用 A/D コンバータ DC 電圧を印可し 進み角を設定します入力端子未使用時はオープン またはグラウンドに接続します 8 VERR 速度指令用 A/D コンバータ入力端子 DC 電圧を印可し 出力状態及び PWM DUTY を設定します 9 FG1 FG 出力端子 1 3 ホール合成の回転信号を出力します 10 FG2 FG 出力端子 2 H1 同期の回転信号を出力します 11 CT ロック保護設定端子 グラウンド間にキャパシタを接続し ロック保護動作時の出力停止 / 出力期間を設定します未使用時はグラウンドに接続します 12 GND グラウンド端子 グラウンドを接続します 13 ILIMIT 過電流検出端子 モータ出力素子側に電流検出抵抗を接続し フィードバック側を接続します未使用時はグラウンドに接続します 14 WL 出力端子 WL ローサイド側 W 相用に出力します 15 VL 出力端子 VL ローサイド側 V 相用に出力します 16 UL 出力端子 UL ローサイド側 U 相用に出力します 17 WH 出力端子 WH ハイサイド側 W 相用に出力します 18 VH 出力端子 VH ハイサイド側 V 相用に出力します 19 UH 出力端子 UH ハイサイド側 U 相用に出力します 20 VDD 電源端子 電源を接続します - 3 -

4 絶対最大定格 (Ta=25 C) 項 目 記号 定 格 単位 備考 電源端子電圧 V DD 7 V VDD 端子 出力端子電圧 Vo -0.3~7 V UH/VH/WH/UL/VL/WL 端子 出力端子電流 Io 10 ma UH/VH/WH/UL/VL/WL 端子 ホール入力端子電圧 V IH -0.3~7 V H1+/H1-/H2+/H2-/H3+/H3- 端子 A/D 入力端子電圧 V IN -0.3~7 V VLA/VERR 端子 ILIMIT 端子電圧 V ILIM -0.3~7 V ILIMIT 端子 FG 出力端子電圧 V FG -0.3~7 V FG1/FG2 端子 FG 出力端子電流 I FG 5 ma FG1/FG2 端子 消費電力 P D 1.0 W 2 層基板実装時 ( 注 1) 1.5 W 4 層基板実装時 ( 注 1) 接合部温度範囲 Tj -40~+150 C 動作温度範囲 Topr -40~+105 C 保存温度範囲 Tstg -50~+150 C ( 注 1): 基板実装時 mm(2 層 /4 層 ) で EIA/JEDEC 規格準拠による 推奨動作範囲 (Ta=25 C) 項目記号条件最小標準最大単位 電源端子電圧 V DD V 出力端子電流 Io -3-3 ma A/D 入力端子電圧 V IN V FG 出力端子電圧 V FG V 端子動作条件 (V DD =5V, Ta=25 C) 項目記号条件最小標準最大単位 ホール入力端子 (H1+, H1-, H2+, H2-, H3+, H3- 端子 ) ホール入力感度 V MIH peak to peak V ホール入力電圧範囲 V ICMIH V ILIMIT 端子 ILIMIT 入力電圧範囲 V ICMILIM V 電気的特性 全体 (V DD =5V, Ta=25 C) 項目記号条件最小標準最大単位 動作電源電圧 V DD V 消費電流 I DD 無負荷時 ma 内部基準電圧 Vref V 低電圧保護動作部 UVLO 検出動作電圧 V DUVLO Output Disable, V DD Decreasing V UVLO 検出解除電圧 V RUVLO Output Enable, V DD Increasing V UVLO 検出ヒステリシス電圧幅 V UVLO V - 4 -

5 電気的特性 ホール入力部 (V DD =5V, Ta=25 C) 項目記号条件最小標準最大単位 ヒステリシス電圧幅 V HYSIH mv 入力バイアス電流 I BIH 1 入力あたり µa ハイサイド / ローサイド出力部 H 出力電圧 V OH I SOURCE =3mA V L 出力電圧 V OL I SINK =3mA V デッドタイム t d f IH =3Hz, f PWM =20kHz µs LOW サイド ON 時間 t ONL f IH =3Hz, f PWM =20kHz µs FG 出力部 L 出力電圧 V FGL I FG =2mA V 出力リーク電流 I FGLEAK V FG =5.5V µa 電流検出部検出電圧 V DETLIM V 入力バイアス電流 I BLIM V LIM =0.5V µa ブランキングタイム t BLIM µs 検出遅延時間 t DLIM ns 進み角部進み角 1 Ф VLA1 V INVLA =0V, f IH =100Hz, Ф IH (H1/H2/H3)= 進み角 2 Ф VLA2 V INVLA =4.5V, f IH =100Hz, Ф IH (H1/H2/H3)= 入力プルダウン抵抗 R VLA kω VERR 部入力バイアス電流 I BVERR V INVERR =0V µa PWM 発振周波数 f PWM -5% - +5% khz 最小デューティ比 PWM MIN V INVERR =1.317V, f PWM =20kHz % 最大デューティ比 1 PWM MAX1 V INVERR =4.5V, f IH =100Hz, f PWM =20kHz % 最大デューティ比 2 PWM MAX2 V INVERR =4.5V, f IH =3Hz, f PWM =20kHz % プリチャージ閾値電圧 V PRECHG V LSB 閾値電圧 V PWMMIN V 入力プルダウン抵抗 R VERR kω ロック保護部 ON 時間 t ONCT C CT =0.01µF s OFF 時間 t OFFCT C CT =0.01µF s H レベル検出電圧 V HCT V L レベル検出電圧 V LCT V ロック充電電流 I CHGCT µa ロック放電電流 I DCHGCT µa - 5 -

6 端子 回路動作定義ホール入力端子同相入力電圧範囲 V ICMIH <V DD =5V 時 > ホール入力ヒステリシス電圧幅 V ICMIH <V DD =5V 時 > 4.0V 4.0V 論理反転 論理反転 V HYSIH 0.6V 0.6V 低電圧保護動作電圧 V DD 5.5V 推奨動作電圧 max. 4.5V 推奨動作電圧 min. V RUVLO V DUVLO UVLO 動作電圧 ( 出力停止 ) ロック保護 0V UVLO 解除電圧 ( 通常動作 ) V UVLO : ヒステリシス電圧 - 6 -

7 VLA 入力端子 ( 進み角設定端子 ) 進み角設定用に DC 電圧を印加します 4 ビットの A/D-Converter により進み角 0~ を 16 段階で設定します 尚 進み角の設定は ホール信号の周波数が所定値を超えると有効になります ( 動作説明項を参照ください ) VLA 電圧 [V] 進み角 [ ] * 理論値 進み角 [ ] VLA 電圧対進み角 ( 理論値 ) VLA 電圧 [V] - 7 -

8 VERR 入力端子速度指令用に DC 電圧を印加します 6 ビットの A/D-Converter により 63 段階で PWM DUTY を設定します 尚 120 通電時は 最大 PWM デューティが 76.56% に制限されます 0V VERR<1V typ. は ハイサイド ローサイドともに L 出力となります 1V VERR<1.294V typ. は プリチャージ期間として ハイサイドは L 出力 ローサイドのみパルス出力されます 特に ハイサイドにブートストラップ回路を構成される場合では プリチャージ期間を設けることを推奨します また 外部より PWM 信号が直接入力される場合では 外付けに RC フィルタ 2 段程度を構成して平滑された DC 入力としてください VERR 電圧 PWM-Duty [%] [V] 150 度通電 120 度通電 * 理論値 PWM Duty [%] VERR 電圧対 PWM Duty ( 理論値 ) VERR 電圧 [V] 150 度通電期間プリチャージ期間出力 OFF 期間 120 度期間 - 8 -

9 ILIMIT 入力端子モータ電流の過電流を検出します 過電流を検出した場合 内部回路の遅延時間 (t DELAY ) 後にハイサイドは L 出力となります パルスバイパルスで動作し f PWM と同周波数で過電流機能をリセットします 検出電圧は 0.5V typ. ですので 電流値に応じて検出抵抗値を設定ください 出力素子の容量成分などにより スパイク電流が発生する場合には 誤検出防止用に外部でローパスフィルタを構成してください 抵抗値は 5~10kΩ キャパシタは 1000pF 程度が目安となります PWM DUTY PWM DUTY PWM DUTY PWM DUTY ハイサイド出力 L 出力 L 出力 カレントリミット動作信号 ( 検出時 :H) カレントリミット検出 カレントリミット検出 tdela Y tdela Y CT 端子モータのロック状態の判定は 各ホール信号入力のエッジ間の周期を検出することで行われます 各ホール信号入力のエッジ間の周期が t H_LOCK 以下の場合 ロック保護回路動作状態に移行します 但し VERR 1.294V typ. ( 最低 PWM DUTY 含む ) の状態では ロック状態の判定は行いません CT 端子はロック保護回路動作状態時に C CT に充電を開始し CT 端子電圧が V HCT に達すると放電 V LCT に達すると充電するサイクルを繰り返します このサイクルを内部でカウントし 出力停止期間 (t OFF ) と出力期間 (t ON ) を生成します 出力停止期間では ハイサイドは L 出力となります モータがロックし続けている場合には 出力停止期間 (t OFF ) と出力期間 (t ON ) を繰り返します 尚 出力期間 (t ON ) ではロック状態の判定は行われますので この間に t H_LOCK 以下のホール入力信号周期を検出した場合は 通常動作状態に移行します モータ起動時にロック状態を検出する可能性がある場合は 出力期間 (t ON ) を十分に確保してください < 計算式 > t ON [s] = 500 C CT [µf] : C CT =0.01µF の場合 t ON = = 5 [s] t OFF [s] = 6 t ON [s] : C CT =0.01µF の場合 t OFF = 6 5 = 30 [s] t H_LOCK [s] = / f PWM [khz] : f PWM =20kHz の場合 t H_LOCK = / 20 = [ms] (1 相あたりのホール信号入力周波数換算 [Hz]) *t H_LOCK : ロック状態と判定される各ホール信号入力のエッジ間周期 モータのロック状態を検出 モータの回転状態を検出 動作状態 通常動作状態 ロック保護回路動作状態 通常動作状態 出力 ロック判定状態 出力期間 ロック判定期間 出力停止期間 ロック非判定期間 V HCT CT 端子電圧 V LCT t ON t OFF - 9 -

10 入力対出力真理値表 (H1+>H1-,H2+>H2-,H3+>H3-="H", Don't Care="X") No. H1 H2 H3 UVLO VERR ILIMIT CT UH VH WH UL VL WL FG1 FG2 STATUS 1 H L L L L H/L H *L *L L Hi-Z 2 H H L L L H/L *L H *L Hi-Z Hi-Z 通常動作時 3 L H L H/L L L *L H *L L L 1.294V OFF H L L typ. VERR 端子電圧 4 L H H H/L L L *L *L H Hi-Z L ハイサイドPWM 出力 5 L L H L H/L L *L *L H L L *120 通電時はローサイドパルス出力 6 H L H L H/L L H *L *L Hi-Z Hi-Z 1 H L L L Hi-Z 2 H H L Hi-Z Hi-Z 3 L H L L L 出力停止動作時 OFF L X X L L L L L L 4 L H H Hi-Z L VERR 端子電圧 <1V typ. 5 L L H L L 6 H L H Hi-Z Hi-Z 1 H L L L Hi-Z 2 H H L Hi-Z Hi-Z プリチャージ動作時 3 L H L L L OFF L X X L L L *L *L *L 1V typ. VERR 端子電圧 <1.294V typ. 4 L H H Hi-Z L * ローサイドパルス出力 5 L L H L L 6 H L H Hi-Z Hi-Z 1 H L L H L L L Hi-Z 2 H H L L H L Hi-Z Hi-Z 3 L H L L H L L L OFF X X H L L L 4 L H H L L H Hi-Z L ロック保護動作状態 ( 出力 OFF 期間 ) 5 L L H L L H L L 6 H L H H L L Hi-Z Hi-Z 1 H L L H L L L Hi-Z 2 H H L L H L Hi-Z Hi-Z 3 L H L L H L L L OFF X H X L L L 4 L H H L L H Hi-Z L 過電流検出動作時 ( 出力 OFF 期間 ) 5 L L H L L H L L 6 H L H H L L Hi-Z Hi-Z 1 H L L L Hi-Z 2 H H L Hi-Z Hi-Z 3 L H L L L ON X X X L L L L L L 4 L H H Hi-Z L 低電圧保護動作時 5 L L H L L 6 H L H Hi-Z Hi-Z * ホール信号入力順序について内部 LOGIC CONTROL 部は 以下の入力パターンに対応しています * 起動点は任意 その他のパターン入力時は 誤動作を引き起こす可能性がありますので ご注意ください FG1 真理値表 (3 ホール合成 ) FG2 真理値表 (H1 同期信号 ) H1 H2 H3 FG1 H L L L H H L Hi-Z L H L L L H H Hi-Z L L H L H L H Hi-Z H1 H2 H3 FG2 H L L Hi-Z H H L Hi-Z L H L L L H H L L L H L H L H Hi-Z

11 タイミングチャート (1) ブートストラップ予備充電 ( プリチャージ期間 ) VERR 電圧が 1V VERR<1.294V typ. の範囲の時に適用されます ハイサイドにブートストラップ回路を構成される場合では プリチャージ期間を設けることを推奨します ハイサイドは L 出力 ローサイドのみパルス出力となり ハイサイドのブートストラップキャパシタを充電します No H1 60 H2 H3 UH VH WH UL VL WL 拡大 UH UL t ON t OFF Low サイド OFF 時間 : t OFF =46.1µs typ. Low サイド ON 時間 : t ON =3.9µs typ. (f PWM =20kHz 時 )

12 (2)120 通電時ハイサイド ローサイドともに出力が H レベル時の通電期間が 120 となります PWM 出力は ハイサイドで行われます PWM DUTY の分割数は 49 段階です No H1 60 H2 H3 UH VH WH UL VL WL 拡大 UH UL t d t PWMMAX2 t d t PWMMIN t ON デッドタイム : td=3.9µs typ. Low サイド ON 時間 : t ON =3.9µs typ. High サイド最大 PWM 幅 : t PWMMAX2 =38.28µs typ. High サイド最小 PWM 幅 : t PWMMIN =0.78µs typ. (f PWM =20kHz 時 )

13 (3)150 通電時ハイサイド ローサイドともに出力が H レベル時の通電期間が 120 通電時に対して前後 15 オーバーラップし 150 となります PWM 出力は ハイサイドで行われ ローサイドは 100% 出力となります PWM DUTY の分割数は 63 段階です No H1 60 H2 H3 UH VH WH UL VL WL 拡大 UH UL t PWMMAX1 t PWMMIN High サイド最大 PWM 幅 : t PWMMAX1 =49.22µs typ. High サイド最小 PWM 幅 : t PWMMIN =0.78µs typ. (f PWM =20kHz 時 )

14 動作説明 (1) 制御範囲起動時は 120 通電で動作し ホール信号の周波数が所定値を超えると 150 の通電角及び進み角の設定が有効となります また この通電モードの切り替えには 切り替わり時の誤動作を回避するためヒステリシスが設定されています 120 から 150 に切り替わるホール周波数 f HALL( ) 150 から 120 に切り替わるホール周波数 f HALL( ) は以下のようになります f HALL( ) [Hz] = f PWM [khz] f HALL( ) [Hz] = f PWM [khz] : f PWM =20kHz の場合 f HALL( ) = = 4.44 [Hz] : f PWM =20kHz の場合 f HALL( ) = = 3.26 [Hz] 尚 通電角 進角のタイミング生成 及びロック保護状態の判定は 各ホール信号のエッジ間毎 (60 毎 ) に行われます H1 60 H2 H3 (2) ローサイド側出力 (WL VL UL) 3 相モータの下アーム用出力で トーテムポール構成です プリチャージ時 120 通電時は パルス幅 3.9µs typ. で 20kHz typ. のパルスが出力されます 直接出力 FET を駆動できますが 出力電流定格は 10mA です 定格を超える出力電流が必要な場合は 外付けにバッファ回路を構成してください 出力直列抵抗はスイッチング時の過渡電流やリンギングを抑制します 直接 FET を接続する場合は 500 Ω 程度を挿入してください (3) ハイサイド側出力 (WH VH UH) 3 相モータの上アーム用出力で トーテムポール構成です PWM 機能 および ILIMIT 機能はハイサイド出力側で制御されます < 動作波形例 : V DD =5V, V M =12V, R M =4Ω, R LIM =2.5Ω> H1+ 入力端子波形 ( ホール IC 入力 ) UL 出力端子波形 120 通電期間 150 通電期間 ILIMIT 設定値 U 相モータ電流波形 U 相モータ電圧波形 起動

15 (4) ホール入力 (H1+ H1- H2+ H2- H3+ H3-) ホール素子信号用入力端子で IC 内部で入力差動アンプ ( ホールアンプ ) に接続されます 内部回路は電圧レベルが H+>H- で H H+<H- で L と検出します ホールアンプには最大 30mV の入力ヒステリシス電圧が設定されています そのため ホールバイアス抵抗は 100mVp-p 以上の振幅が得られるように設定してください また ホール信号のピーク値がホール入力端子同相入力電圧範囲 V ICMIH を超えないようにしてください V ICMIH 4.0V 0.6V ホール信号には相電流切替による GND 変動や 出力信号経路のアンバランスなどが原因でノイズが重畳される場合があります 出力チャタリングなどの誤動作が発生する場合は 正負端子間に 1nF~100nF のフィルタコンデンサを接続してください t < ホール IC を使用する場合の回路例 > 5V Hall IC H1 R5 2.8k R3 10k R1 1k H1+ VDD R4 20k H1- R2 1k H2 と H3 も同様 信号振幅 H1 3.3V 0V 約 0V t 信号振幅 3.3V H1+ 2.5V H1-1V 0.6V 以上必要です t

16 (5)FG 出力 (FG1 FG2) FG はモータ回転に比例した周期のパルスを出力します FG は 2 種類 ( 電気角 360 につき 1 回と 3 回 ) の FG1/FG2 出力パターンがあります FG は絶対最大定格 7V のオープンドレイン出力ですので 5V までの電源に抵抗でプルアップしてください モータ電源 (V M ) には接続しないようご注意ください (6)VLA 入力 ( 進み角機能 ) モータは回転数が高くなると 電気的遅延の比率が大きくなる為 実効通電期間が短くなります これにより 効率の低下や高速回転化に影響を与えます 進み角機能は 所定値より遅れる通電期間分を任意に補正させます < 固定値設定 > VDD VLA < 自動進角の応用例 > 自動進角の応用として 簡単な方法としては 回転数に準ずる VERR 電圧に連動するように VLA 電圧を設定します 1VERR=VLA 設定時 速度指令 VERR VLA 2R1/R2 任意設定時 速度指令 VERR R1 VLA 進み角 [ ] VERR 対進み角 ( 理論値 ) 1VERR=VLA 設定時 2R1/R2=0.9 設定時 R2 VERR [V] VLA 1 VERR R1 1 R2 例 ) 最大回転数 VERR=4.5V の時 進み角を 15 に設定する場合進み角 15 の設定は VLA 端子に 2.36V を印加する必要があります R1 VERR 4.5 そのため R1,R2 の比は R2 VLA 2.36 R2=10kΩ とすると R1=9.1kΩ となります

17 (7) ハイサイド側の Nch MOSFET 駆動回路 ( ブートストラップ回路 ) ブートストラップ回路を構成する際 外付け部品定数の目安は以下のようになります R Boot DBoot V M V F V B I QBS I LK V GS VC C V BS V S C Boot OUT V FP V DS 1C BooT について ブートストラップ電圧の変化量 V BS V BS V CC V F V GSmin V DS ハイサイド側のゲート電圧の最小値は ドライバ回路の UVLO 電圧よりも高く設定 V > V GSmin C _ UVLO Nch MOS FET の定数 Q G :MOS-FET Gate charge, I LK_GS :MOS-FET gate-source leakage current, I QBS :Floating section quiescent current, I LK :Floating section leakage current, I LK_DIODE :Bootstrap diode leakage current, I DS :Diode bias When on, I LK_CAP :Bootstrap capacitor leakage current, t HON :High side on time Q T Q G I LK _ GS I QBS I LK I LK _DIODE I LK _ CAP I DS t HON C BOOT min Q V T BS 例 )Q G =38nC, I LK_GS =10µA, I QBS =1mA, I LK =100nA, I LK_DIODE =100µA, I DS =100µA, I LK_CAP =0, T HON =100µs の場合 Q T 38nC 10μA 1mA 100nA 100μA 0 100μA 100μs 156nC V BS 15V 1V 11V 2V 1V 156nC CBOOT min 0.156μF 1.0V 2D BOOT について逆方向回復時間 (trr) は 100ns 以下を推奨します 3R BOOT について C BOOT の電流制限用の抵抗です C BOOT の時定数によりブートストラップ電圧の立ち上がり時間に影響します

18 アプリケーション回路例 1 出力部に Nch MOSFET を使用した基本回路構成 +5V R3 R4 C2 C1 +15V FG1 FG2 VDD C4 R1 VM VREF UVLO CBO O T C5 C6 GND H1+ H2+ H3+ H1- H2- H3- UH R2 VLA Lead Angle 4Bit A/D Conv. VH Control Output WH Motor N CT Lock Det S N S C3 UL Clock Generator VL WL VERR 6Bit A/D Conv. + - PWM ILIMIT GND

19 アプリケーション回路例 2 出力部に Nch MOSFET を使用し ハイサイド側とローサイド側に HVIC やゲートドライバを構成した場合主に電動工具 車載など低耐圧 大電流アプリケーション用途向け ローサイドゲートドライバは 使用するパワートランジスタによっては省略可能です +5V +15V R3 R4 C2 C1 C4 FG1 FG2 VDD R1 VM VREF UVLO C5 C6 GND H1+ H1- H2+ H2- H3+ H3- UH Motor S N S R2 N VLA Lead Angle 4Bit A/D Conv. VH Control Output WH CT Lock Det C3 UL Clock Generator VL WL VERR 6Bit A/D Conv. + - PWM ILIMIT GND

20 アプリケーション回路例 3 出力部に Nch MOSFET を使用し ハイサイド側とローサイド側に個別にフォトカプラタイプのゲートドライバを使用した場合主に低耐圧アプリケーション用途向けの廉価版 ローサイドゲートドライバは 使用するパワートランジスタによっては省略可能です +5V R3 R4 C2 C1 +15V FG1 FG2 VDD C4 R1 +24V VREF UVLO C5 C6 GND フォト フォト フォト H1+ カプラ カプラ カプラ H1- H2+ H2- H3+ H3- UH R2 VLA Lead Angle 4Bit A/D Conv. VH Control Output WH Motor N CT Lock Det S N S C3 UL Clock Generator VL フォトカプラ WL フォトカプラ フォトカプラ VERR 6Bit A/D Conv. + - PWM ILIMIT GND

21 アプリケーション回路例 4 出力部に IPM を使用した場合主に家電用途など高耐圧アプリケーション向け +5V +15V R3 R4 C2 C1 C4 FG1 FG2 VDD R1 VM VREF UVLO C5 C6 CBO O T GND H1+ H2+ H3+ H1- H2- H3- UH R2 VLA Lead Angle 4Bit A/D Conv. VH Control Output WH Motor N CT Lock Det S N S C3 UL Clock Generator VL WL IPM VERR 6Bit A/D Conv. + - PWM ILIMIT GND

22 特性例 3.0 電源電圧 (V DD ) 対消費電流 (I DD ) Ta=25ºC, Io=0mA 22 電源電圧 (V DD ) 対 PWM 発振周波数 (f PWM ) Ta=25ºC I DD [ma] f PWM [khz] V DD [V] V DD [V] 5 出力電流 (I O_SOURCE ) 対 H 出力電圧 (V OH ) V DD =5V, Ta=25ºC 0.2 出力電流 (I O_SINK ) 対 L 出力電圧 (V OL ) V DD =5V, Ta=25ºC V OH [V] 4.5 V OL [V] I O_SOURCE [ma] I O_SINK [ma] 0.1 FG 出力電流 (I FG ) 対 FG L 出力電圧 (V FGL ) V DD =5V, Ta=25ºC 28 ホール入力電圧範囲 (V ICMIH ) 対ホール入力ヒステリシス電圧幅 (V HYSIH ) V DD =5V, Ta=25ºC V FGL [V] 0.05 V HYSIH [V] I FG [ma] V ICMIH [mv]

23 特性例 2.8 接合部温度 (Tj) 対消費電流 (I DD ) V DD =5V, Io=0mA 24 接合部温度 (Tj) 対 PWM 発振周波数 (f PWM ) V DD =5V I DD [ma] f PWM [khz] Tj [ºC] Tj [ºC] 5 接合部温度 (Tj) 対 H 出力電圧 (V OH ) V DD =5V, I O_SOURCE =3mA 0.1 接合部温度 (Tj) 対 L 出力電圧 (V OL ) V DD =5V, I O_SINK =3mA V OH [V] V OL [V] Tj [ºC] Tj [ºC] 4.4 接合部温度 (Tj) 対 UVLO 検出電圧 (V DUVLO,V RUVLO ) 40 接合部温度 (Tj) 対ホール入力ヒステリシス電圧幅 (V HYSIH ) V DD =5V, V IH =2V V DUVLO, V RUVLO [V] V RUVLO V DUVLO V HYSIH [mv] Tj [ºC] Tj [ºC]

24 特性例 接合部温度 (Tj) 対ロック充放電電流 (I CHGCT,I DCHGCT ) V DD =5V 接合部温度 (Tj) 対ロック検出電圧 (V DETCT ) V DD =5V I CHGCT, I DCHGCT [ A] I CHGCT I DCHGCT V DETCT [V] H レベル検出電圧 L レベル検出電圧 Tj [ºC] Tj [ºC] 4.5 接合部温度 (Tj) 対 LOW サイド ON 時間 (t ONL ) V DD =5V 4.5 接合部温度 (Tj) 対デッドタイム (t d ) V DD =5V t ONL [ s] t d [ s] Tj [ºC] Tj [ºC] 0.6 接合部温度 (Tj) 対電流検出電圧 (V DETLIM ) V DD =5V 130 接合部温度 (Tj) 対入力プルダウン抵抗 (R VLA, R VERR ) V DETLIM [V] R VLA, R VERR [kω] Tj [ºC] Tj [ºC]

25 < 注意事項 > このデータブックの掲載内容の正確さには万全を期しておりますが 掲載内容について何らかの法的な保証を行うものではありません とくに応用回路については 製品の代表的な応用例を説明するためのものです また 工業所有権その他の権利の実施権の許諾を伴うものではなく 第三者の権利を侵害しないことを保証するものでもありません