低消費電力5V RS232デュアル・ドライバ/レシーバ±15kV ESD保護機能

LT1780/LT1781
低消費電力5V RS232
デュアル・ドライバ/レシーバ
±15kV ESD保護機能付き
特長
概要
■
LT®1780/LT1781は、
単一5V電源からRS232電圧レベルを生成
する積分チャージ・ポンプを備えるデュアルRS232ドライバ/
レシーバ・ペアです。
これらの回路は0.1µFの外付けコンデン
サのみを使用し、
消費電力はわずか40mWです。
また、
重い容
量性負荷をドライブしながら120kボーまでの動作が可能で
す。
チップ上に新しいESD構造を採用しており、
IEC 1000-4-2
による±15kVエアギャップおよび±8kVコンタクトESDテ
ストに耐えることができるため、
RS232ライン・ピンにコス
トがかかる保護対策は必要ありません。LT1780/LT1781は
EIA RS232規格に完全に準拠しています。
ドライバ出力は過
負荷に対して保護されており、損傷なしにグランドあるい
は最大±30Vへの短絡に耐えます。
シャットダウン時および
パワーオフ状態では、
ドライバ/レシーバとも出力がハイ・イ
ンピーダンス状態になるため、
ラインを共用できます。
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
■
最大電源電流：10mA
IEC 1000-4-2レベル4の±15kVエアギャップおよび±
8kVコンタクトに対するESD保護機能
小容量外付けコンデンサを使用：0.1µF
120kボー動作
（RL＝3kΩ、CL＝2500pF）
250kボー動作
（RL＝3kΩ、CL＝1000pF）
出力は損傷なしで±30Vに耐える
CMOS相当の低消費電力：40mW
単一5V電源で動作
ストレスに強いバイポーラ・プロセス
オフ時、パワーダウン時に出力がハイ・インピーダン
スになる
RS232規格に完全準拠
シャットダウン機能の有無で製品選択可能
絶対にラッチアップを起こさない
アプリケーション
■
■
■
■
■
ポータブル・コンピュータ
バッテリ電源機器
電源ジェネレータ
端末
モデム
LT1780/LT1781は、 LT1180A/LT1181A、 LT1280A/
LT1281A、およびLT1381の直接のアップグレード・デ
バイスであり、最大のESD保護回路を必要とするアプリ
ケーション向けのデバイスです。
LT1781は、16ピンDIP、SO、およびSWパッケージで供
給されます。LT1780はシャットダウンの必要なアプリ
ケーション用のデバイスであり、18ピンDIPおよびSW
パッケージで供給されます。
、LTC、LTはリニアテクノロジー社の登録商標です。
標準的応用例
0.1µF
2
17
4
3
5
LOGIC
INPUTS
7
V – OUT
6
15
11
8
13
14
RS232 OUTPUT
RS232 OUTPUT
10
INPUT
9
5k
RS232 INPUT
1780/81 • TA02
16
1780/81 • TA01
5-8
RECEIVER
OUTPUT
R
CL = 50pF
RS232 INPUT
5k
18
DRIVER
OUTPUT
RL = 3k
CL = 2500pF
0.1µF
12
LOGIC
OUTPUTS
ON/OFF
V + OUT
0.1µF
LT1780
0.1µF
出力波形
5V INPUT
LT1780/LT1781
絶対最大定格（Note 1）
電源電圧（VCC）............................................................6V
V＋ .......................................................................................................... 13.2V
V− ..................................................................................................... −13.2V
入力電圧
ドライバ ........................................................ V−∼V＋
レシーバ .................................................. −30V∼30V
ON/OFF .................................................. −0.3V∼12V
出力電圧
ドライバ .................................... V＋−30V∼V−＋30V
レシーバ ...................................... −0.3V∼VCC＋0.3V
短絡時間
V＋ ....................................................................................................... 30秒
V− ....................................................................................................... 30秒
ドライバ出力 ........................................................ 無限
レシーバ出力 ........................................................ 無限
動作温度範囲
コマーシャル .............................................. 0℃∼70℃
インダストリアル ................................. −40℃∼85℃
保存温度範囲 ......................................... −65℃∼150℃
リード温度（半田付け、10秒）............................... 300℃
パッケージ/発注情報
TOP VIEW
NC
1
18
ON/OFF
C1+
2
17
VCC
+
V
3
16
GND
C1 –
4
15
TR1 OUT
C2+
5
14
REC1 IN
C2 –
6
13
REC1 OUT
V–
7
12
TR1 IN
TR2 OUT
8
11
TR2 IN
REC2 IN
9
10
REC2 OUT
N PACKAGE
18-LEAD PLASTIC DIP
TOP VIEW
ORDER
PART
NUMBER
LT1780CN
LT1780CSW
LT1780IN
LT1780ISW
SW PACKAGE
18-LEAD PLASTIC SO
C1+
1
16 VCC
V+
2
15 GND
C1 –
3
14 TR1 OUT
C2+
4
13 REC1 IN
C2 –
5
12 REC1 OUT
V–
6
11 TR1 IN
TR2 OUT
7
10 TR2 IN
REC2 IN
8
9
ORDER
PART
NUMBER
REC2 OUT
S PACKAGE
SW PACKAGE
N PACKAGE
16-LEAD PLASTIC DIP 16-LEAD PLASTIC SO 16-LEAD PLASTIC SO
TJMAX = 125°C, θJA = 80°C/ W, θJC = 36°C/W (N)
TJMAX = 125°C, θJA = 90°C/ W, θJC = 26°C/W (SW)
LT1781CN
LT1781CS
LT1781CSW
LT1781IN
LT1781IS
LT1781ISW
TJMAX = 125°C, θJA = 90°C/ W, θJC = 46°C/W (N)
TJMAX = 125°C, θJA = 95°C/ W, θJC = 34°C/W (S)
TJMAX = 125°C, θJA = 95°C/ W, θJC = 27°C/W (SW)
インダストリアルおよびミリタリ・グレードはお問い合わせください。
電気的特性（Note 2）
PARAMETER
Power Supply Generator
V + Output
V – Output
Supply Current (VCC)
CONDITIONS
Supply Current When OFF (VCC)
Supply Rise Time
SHUTDOWN to Turn-On
ON/OFF Pin Thresholds
SHUTDOWN (Note 4) LT1780 Only
C1 = C2 = C3 = C4 = 0.1µF
LT1780 Only
Input Low Level (Device SHUTDOWN)
Input High Level (Device Enabled)
0V ≤ VON/OFF ≤ 5V
ON/OFF Pin Current
Oscillator Frequency
Driver
Output Voltage Swing
Logic Input Voltage Level
MIN
TYP
7.9
–7
8
(Note 3), TA = 25°C
●
●
●
●
0.8
●
– 15
1
0.2
0.2
1.2
1.6
MAX
10
14
10
2.4
80
130
Load = 3k to GND
Input Low Level (VOUT = High)
Input High Level (VOUT = Low)
Positive
Negative
●
●
●
●
5.0
2.0
7.5
– 6.3
1.4
1.4
–5
0.8
UNITS
V
V
mA
mA
µA
ms
ms
V
V
µA
kHz
V
V
V
V
5-9
5
LT1780/LT1781
電気的特性（Note 2）
PARAMETER
CONDITIONS
Logic Input Current
0.8V ≤ VIN ≤ 2.0V
MIN
●
±7
Output Short-Circuit Current
VOUT = 0V
Output Leakage Current
SHUTDOWN VOUT = ±30V (Note 4)
Data Rate
RL = 3k, CL = 2500pF
RL = 3k, CL = 1000pF
120
250
Slew Rate
RL = 3k, CL = 51pF
RL = 3k, CL = 2500pF
4
Propagation Delay
TYP
MAX
5
20
17
10
●
Output Transition tHL High-to-Low (Note 5)
Output Transition tLH Low-to-High
UNITS
µA
mA
100
µA
kBaud
kBaud
15
7
30
V/µs
V/µs
0.6
0.5
1.3
1.3
µs
µs
1.3
1.7
2.4
V
V
Receiver
Input Voltage Thresholds
Input Low Threshold (VOUT = High)
Input High Threshold (VOUT = Low)
0.8
Hysteresis
Input Resistance
●
V IN = ±10V
0.1
0.4
1
V
3
5
7
kΩ
Output Leakage Current
SHUTDOWN (Note 4) 0 ≤ VOUT ≤ VCC
●
1
10
µA
Output Voltage
Output Low, IOUT = – 1.6mA
Output High, IOUT = 160µA (VCC = 5V)
●
●
0.4
3.5
0.2
4.2
V
V
– 20
20
– 10
10
mA
mA
250
350
600
600
ns
ns
Output Short-Circuit Current
Propagation Delay
Sinking Current, VOUT = VCC
Sourcing Current, VOUT = 0V
Output Transition tHL High-to-Low (Note 6)
Output Transition tLH Low-to-High
● は全動作温度範囲の規格値を意味する。
Note 1：絶対最大定格はそれを超えるとデバイスの寿命が損なわれる可能性が
ある値。
Note 2：注記がない限り、テストはVCC＝5V、VON/OFF＝3Vで行われる。
Note 3：電源電流は、数回のチャージ・ポンプ・サイクルでの平均値として測
定する。C＋＝C −＝C1＝C2＝0.1µF。すべての出力はオープン、すべてのドラ
イバ入力は“H”に接続。
5-10
Note 4：シャットダウン時の電源電流測定は、VON/OFF ≤ 0.1Vで行われる。
Note 5：ドライバ遅延測定は、RL＝3kおよびCL＝51pFで行う。トリガ・ポイン
トは、ドライバの入力ロジック・スレッショルドとゼロクロスへの出力遷移間
で設定する（tHL＝1.4Vから0VおよびtLH＝1.4Vから0V）。
Note 6：レシーバ遅延測定は、CL＝51pFで行う。トリガ・ポイントは、レシー
バの入力ロジック・スレッショルドと標準TTL/CMOSロジック・スレッショル
ドへの出力遷移間で設定する（tHL＝1.3Vから2.4VおよびtLH＝1.7Vから0.8V）。
LT1780/LT1781
標準的性能特性
最大ドライバ出力電圧と
負荷容量
最小ドライバ出力電圧と
負荷容量
8.0
ドライバ出力電圧
10
–4.0
8
7.0
20k BAUD
6.5
60k BAUD
6.0
120k BAUD
5.5
DRIVER OUTPUT VOLTAGE (V)
PEAK OUTPUT VOLTAGE (V)
–4.5
120k BAUD
–5.0
60k BAUD
–5.5
20k BAUD
–6.0
–6.5
6
4
2
0
–2
–4
VCC = 5.5V
VCC = 5V
VCC = 4.5V
OUTPUT HIGH
OUTPUT LOW
VCC = 4.5V
VCC = 5V
VCC = 5.5V
–6
–8
5.0
–7.0
2
3 4 5 6 7 8
LOAD CAPACITANCE (nF)
9
10
0
1780 • G01
1
2
3 4 5 6 7 8
LOAD CAPACITANCE (nF)
9
–10
–55 –25
10
50
25
0
75
TEMPERATURE (°C)
1780 • G02
レシーバ入力のスレッショルド
100
125
1780 • G03
電源電流とデータ速度
50
3.00
2 DRIVERS ACTIVE
RL = 3k
CL = 2500pF
2.75
2.50
SUPPLY CURRENT (mA)
40
2.25
INPUT HIGH
2.00
1.75
INPUT LOW
1.50
1.25
1.00
5
30
20
10
0.75
0.50
–55 –25
0
50
25
0
75
TEMPERATURE (°C)
100
125
0
25
50
75
100
DATA RATE (kBAUD)
ON/OFFスレッショルド
25
2.5
20
ON THRESHOLD
1.5
1.0
OFF THRESHOLD
50
25
75
0
TEMPERATURE (°C)
2 DRIVERS LOADED RL = 3k
15
10
1 DRIVER LOADED RL = 3k
NO LOAD
5
0.5
0
–55 –25
150
電源電流
3.0
2.0
125
1780 • G05
1780 • G04
SUPPLY CURRENT (mA)
1
THRESHOLD VOLTAGE (V)
0
THRESHOLD VOLTAGE (V)
PEAK OUTPUT VOLTAGE (V)
7.5
RL = 3k
100
125
1780 • G06
0
–55 –25
50
25
0
75
TEMPERATURE (°C)
100
125
1780 • G07
5-11
LT1780/LT1781
標準的性能特性
シャットダウン時の
ドライバ・リーク電流
ドライバ短絡電流
100
(µA)
SHORT-CIRCUIT CURRENT (mA)
30
LEAKAGE CURRENT
10
VOUT = 30V
1
VOUT = –30V
0.1
–55 –25
50
25
0
75
TEMPERATURE (°C)
100
25
ISC +
20
15
ISC –
10
5
0
–55 –25
125
50
25
75
0
TEMPERATURE (°C)
1780 • G08
125
1780 • G09
スルーレートと負荷容量
レシーバ短絡電流
50
16
14
40
12
RX ISC –
SLEW RATE (V/µs)
SHORT-CIRCUIT CURRENT (mA)
100
30
RX ISC +
20
10
8
+SLEW
6
–SLEW
4
10
2
0
–55 –25
50
25
0
75
TEMPERATURE (°C)
100
125
0
0
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0
LOAD CAPACITANCE (nF)
1780 • G10
1780 • G11
シャットダウン時のドライバ出力
ドライバ出力波形
10V
DRIVER 1
OUTPUT
5V
DRIVER OUTPUT
RL = 3k
CL = 2500pF
GND
GND
DRIVER 2
OUTPUT
– 5V
DRIVER OUTPUT
RL = 3k
– 10V
ON/OFF PIN
INPUT
1780 • G12
5-12
1780 • G13
LT1780/LT1781
ピン機能
VCC： 5V入力電源ピン。このピンは0.1µFのセラミッ
ク・コンデンサをパッケージ・ピンの近くに配置して、
デカップリングしなければなりません。電源バイパスが
不十分だと、出力ドライブ・レベルが低下し、チャージ
ポンプが誤動作する可能性があります。
GND：グランド・ピン。
ON/OFF：TTL/CMOSコンパチブルの動作モード制御ピ
ン。このピンをロジック“L”にすると、LT1780はシャッ
トダウン・モードになります。電源電流はゼロに低下
し、ドライバ出力とレシーバ出力の両方がハイ・イン
ピーダンス状態になります。ロジック“H”にすると、デ
バイスは完全にイネーブルされます。
V＋：正電源出力（RS232ドライバ）。
V＋≈ 2VCC−1.5V。このピンからグランドまたはVCCとの
間に、0.1µF以上の外付けチャージ・ストレージ・コン
デンサCを接続する必要があります。電源リップルを低
減するために、これより大きな容量のコンデンサを使用
することもできます。複数のトランシーバを使用すると
きは、V＋とV−ピンを共通のコンデンサに並列に接続で
きます。
V−：負電源出力（RS232ドライバ）。
V−≈ −（2VCC−2.5V）。このピンには、0.1µF以上の外付
けチャージ・ストレージ・コンデンサCを接続する必要
があります。電源リップルを低減するために、これより
大きな容量のコンデンサを使用することもできます。複
数のトランシーバを使用するときは、V＋とV−ピンを共
通のコンデンサに並列に接続できます。
TR1 IN、TR2 IN：RS232ドライバ入力ピン。これらの入
力はTTL/CMOSコンパチブルです。この入力はフロート
させてはなりません。未使用入力はVCCに接続してくだ
さい。
TR1 OUT、TR2 OUT：RS232電圧レベルのドライバ出
力。ドライバ出力の振幅は負荷3kΩまではRS232レベル
に適合します。軽負荷ラインに対してはスルーレートが
制御されます。最大2500pFの負荷条件に対しても十分な
出力電流能力を備えています。これらの出力はシャット
ダウン・モード、またはVCC＝0Vのとき、ハイ・イン
ピーダンス状態になります。出力はV−＋30VからV＋−
30Vまで完全に短絡保護されています。オーバドライブ
が適当に電流制限されていれば、これより高い電圧を印
加してもデバイスを損傷することはありません。1つの
出力が短絡すると内部電源ジェネレータに負荷がかか
り、他の出力の信号レベルを変化させることがありま
す。ドライバ出力は、IEC-1000-4-2レベル4までのESDに
対して保護されています。
REC1 IN、REC2 IN：レシーバ入力。これらのピンは保
護された5kΩの終端抵抗にRS232レベルの信号（±30V）
を受信します。レシーバ入力は、IEC-1000-4-2レベル4
までのESDに対して保護されています。各レシーバには
雑音余裕度を向上させるために、0.4Vのヒステリシスが
もたせてあります。レシーバ入力がオープンの場合、レ
シーバ出力はロジック“H”になります。
REC1 OUT、REC2 OUT：TTL/CMOS電圧レベルのレ
シーバ出力。これらの出力はシャットダウン・モードで
は、ハイ・インピーダンス状態になりデータ・ラインを
共用できます。出力は電源がオン、オフ、またはシャッ
トダウン・モードのどの状態でも、グランドまたはVCC
に対して完全に短絡保護されています。
C1＋、C1−、C2＋、C2−：整流コンデンサ入力。これら
のピンには0.1µF以上の外付けコンデンサCを2個接続す
る必要があります。一方はC1＋からC1−に、他方はC2＋
からC2−に接続します。独立した12V電源が利用でき、
これをピンC1＋に接続する場合、C1をなくしてくださ
い。同様に、独立した−12V電源をピンV−に接続する
場合、C2をなくしてください。
5-13
5
LT1780/LT1781
ESD保護回路
LT1780/LT1781のRS232ライン入力は、IEC-1000-4-2の
試験方法による± 15kVエアギャップ・テストおよび
±8kVコンタクト・テストまでのESD過渡電圧に対する
保護回路を内蔵しています。この保護回路は、静電気を
安全にシステム・グランドに放電する働きをします。
ESD保護回路を効果的に動作させるには、回路の電源ピ
ンおよびグランド・ピンを低インピーダンス経路を通し
て、グランドに接続しなければなりません。通常のアプ
リケーション回路では、電源デカップリング・コンデン
サとチャージポンプの蓄積コンデンサで、この低イン
ピーダンス経路を設けます。唯一の制約はバイパスおよ
び電荷蓄積のために、低ESRのコンデンサを使用しなけ
ればならないことだけです。ESDテストはVCC、VL、V＋、
V−、およびGNDピンをグランドに短絡するか、低ESRの
コンデンサで接続して実施しなければなりません。
ESDテスト回路
NC
C1+ 2
0.1µF
V+ 3
0.1µF
C1– 4
C2+
0.1µF
17
4
3
10
0.1µF
LOGIC
INPUTS
–12VOUT
0.1µF
6
12
15
11
8
13
14
RS232 OUTPUT
RS232 OUTPUT
RS232 INPUT
5k
LOGIC
OUTPUTS
10
9
RS232 INPUT
5k
ON/OFF
18
16
1780/81 • TA03
5-14
DR1 OUT
RX1 IN
DR1 IN
DR2 IN
RX2 OUT
1780 • ESD TC
5V INPUT
7
0.1µF
RS232
LINE PINS
PROTECTED
TO IEC-1000-4-2
13
RX1 OUT LEVEL 4
14
9
LT1780
5
15
11
5V電源と12V電源を使用する動作
2
16 GND
8
RX2 IN
ON/OFF
17 5V VCC
12
標準的応用例
12V INPUT
LT1780
V– 7
DR2 OUT
RS232
LINE PINS
PROTECTED
TO IEC-1000-4-2
LEVEL 4
5
C2 – 6
0.1µF
18
1
LT1780/LT1781
標準的応用例
LT1039のサポート（トリプル・ドライバ/レシーバ）
SHUTDOWN
5V
18
TTL INPUT
TTL INPUT
ON/OFF
VCC
LT1780
17
11
8
12
15
18
RS232 OUTPUT
TTL INPUT
RS232 OUTPUT
TTL INPUT
TTL INPUT
TTL OUTPUT
14
13
RS232 INPUT
TTL OUTPUT
VCC
ON/OFF
LT1039
15
4
13
6
11
8
16
3
5k
TTL OUTPUT
RS232 INPUT
TTL OUTPUT
14
5
5k
2
1µF
4
5
1µF
6
RS232 OUTPUT
RS232 OUTPUT
RS232 OUTPUT
RS232 INPUT
30k
9
10
17
RS232 INPUT
30k
C1+
TTL OUTPUT
12
7
RS232 INPUT
30k
C1–
C2 +
C2 –
V+
3
1
V+
V–
7
9
V–
GND
16
1µF
5
GND
1µF
10
1780/81 • TA04
関連製品
製品番号
説明
注釈
LT1137A
3ドライバ/5レシーバRS232トランシーバ
IEC 1000-4-2レベル4 ESD規格に準拠
LTC1383
5V低消費電力RS232 2ドライバ/2レシーバ・トランシーバ
低電源電流：ICC＝220µA
LTC1387
単一5V RS232/RS485マルチプロトコル・トランシーバ
デュアルRS232または単一RS485トランシーバとして構成可能
5-15
NOTES
5-16

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