資料PDF

データ・シート
バイポーラ・アナログ集積回路
Bipolar Analog Integrated Circuit
µ PC494
スイッチング・レギュレータ用コントロール回路
μPC494は，パルス幅制御方式スイッチング・レギュレータ用コントロール回路です。
１チップに，５V出力基準電圧回路，２つの誤差増幅器，周波数可変な鋸歯状波出力発振器，休止期間調整用コンパ
レータ，フリップフロップ，出力モード切り替え，およびソース，シンク可能なバッファを内蔵しております。
誤差増幅器の同相入力電圧範囲が広く，電圧帰還，過電流保護の回路が容易に構成でき，チョッパ方式を含むあら
ゆるタイプのスイッチング・レギュレータに適用できます。
特徴
端子接続図（Top View）
○シンク，ソース出力可能な250 mA出力バッファ内蔵
○シングルエンド，プッシュプルの動作モード切り替え可能
・μPC494C, 494G, 494GS
○過渡状態でもダブルパルス現象が起こらない
○休止期間の調整が全デューティ範囲にわたって可能
○５V出力基準電圧回路を内蔵
Non-Inv. Input
1
16
Non-Inv. Input
Inv. Input
2
15
Inv. Input
Feed-Back
Dead-Time
Control
3
14
Ref Out
4
13
Output Control
CT
5
12
VCC
RT
6
11
C2
GND
7
10
E2
C1
8
9
E1
○誤差増幅器は位相補償内蔵タイプ
○マスタ・スレーブ動作（複数のICの同期）可能
○低入力時誤動作防止回路を内蔵
○用途に応じ，外形の選択が可能
オーダ情報
オーダ名称
パッケージ
μPC494C
16ピン・プラスチックDIP（7.62 mm（300））
μPC494G
16ピン・プラスチックSOP（9.53 mm（375））
μPC494GS
16ピン・プラスチックSOP（7.62 mm（300））
本資料の内容は，予告なく変更することがありますので，最新のものであることをご確認の上ご使用ください。
資料番号
G12649JJ4V0DS00（第４版）
発行年月 July 2000 N
CP（K）
本文欄外の
印は，本版で改訂された主な箇所を示しています。
µ PC494
ブロック図
13 Output Control
VCC 12
Ref Out 14
Reference Low Voltage
Regulator
Stop
GND 7
RT 6
CT 5
Dead-Time
Control 4
Non-Inv. Input
Inv. Input
Non-Inv. Input
Inv. Input
1
2
16
15
F
T/
F
Oscillator
＋
Dead-Time
Comparator
−
＋
＋
EAⅠ
−
＋
EAⅡ
−
PWM
Comparator
−
Feed-Back 3
2
データ・シート
G12649JJ4V0DS00
8
9
11
10
C1
E1
C2
E2
µ PC494
絶対最大定格（特に指定のないかぎり，TA = 25 ℃）
項目
略号
μPC494C
μPC494G
μPC494GS
単位
VCC
−0.3∼＋41
−0.3∼＋41
−0.3∼＋41
V
誤差増幅器入力電圧
VICM
−0.3∼VCC＋0.3
−0.3∼VCC＋0.3
−0.3∼VCC＋0.3
V
出力電圧
VCER
−0.3∼＋41
−0.3∼＋41
−0.3∼＋41
V
出力電流
IC
250
250
250
mA
電源電圧
全損失
PT
注
1000
注
780
650
mW
動作周囲温度
TA
−20∼＋85
−20∼＋85
−20∼＋85
℃
保存温度
Tstg
−65∼＋150
−65∼＋150
−65∼＋150
℃
注５×５cm（1.6 mm厚）ガラス・エポキシ基板搭載時
注意各項目のうち１項目でも，また一瞬でも絶対最大定格を越えると，製品の品質を損なうおそれがあります。つ
まり絶対最大定格とは，製品に物理的な損傷を与えかねない定格値です。必ずこの定格値を越えない状態で，
製品をご使用ください。
推奨動作条件
項目
略号
MIN.
TYP.
MAX.
単位
電源電圧
VCC
7
40
V
出力電圧
VCER
−0.3
＋40
V
200
mA
−0.3
mA
出力電流（出力部１段当たり） IC
誤差増幅器シンク電流
IOAMP
タイミング・コンデンサ
CT
0.47
10000
nF
タイミング抵抗
RT
1.8
500
kΩ
発振周波数
fOSC
1
300
kHz
動作周囲温度
TA
−20
＋70
℃
注意絶対最大定格を越えなければ推奨動作条件以上でご使用になっても問題ありません。ただし，絶対最大定格と
の余裕が少なくなりますので十分ご評価のうえご使用ください。また，推奨動作条件はすべてMAX. 値で使用で
きることを規定するものではありません。
電気的特性（特に指定のないかぎり，VCC = 15 V, f = 10 kHz, −20 ℃≦TA≦＋70 ℃）
ブロック
基
準
電
圧
部
項目
略号
条件
MIN.
TYP.
4.75
出力電圧
VREF
IREF =１mA, TA = 25 ℃
入力安定度 REGIN
7 V≦VCC≦40 V, IREF = 1 mA,
（1/2）
注１
MAX.
単位
5
5.25
V
8
25
mV
1
15
mV
0.01
0.03
％/℃
TA = 25 ℃
負荷安定度
REGL
出力電圧温度変化
出力短絡電流
注２
1 mA≦IREF≦10 mA, TA = 25 ℃
ΔVREF/ΔT −20 ℃≦TA≦＋85 ℃, IREF = 1 mA
ISHORT
VREF = 0 V
50
mA
注１．特性項目中，TYP.値は，TA = 25 ℃における値を示します（温度特性を示す項目は除く）。
２．出力短絡電流の流れる時間は１s以内とします。
繰り返し動作は，内部熱蓄積が支障ない範囲であれば可能です。
データ・シート G12649JJ4V0DS00
3
µ PC494
（2/2）
ブロック
項目
略号
発振周波数設定値
fOSC
発振周波数設定精度
注２
発
振
部
条件
MIN.
注１
TYP.
MAX.
単位
CT = 0.01 μF, RT = 12 kΩ
10
kHz
7 V≦VCC≦40 V, TA = 25 ℃,
10
％
1
％
CT, RT定数推奨条件内
周波数入力安定度
7 V≦VCC≦40 V, TA = 25 ℃,
CT = 0.01 μF, RT = 12 kΩ
周波数温度変化
0 ℃≦TA≦70 ℃, CT = 0.01 μF,
1
2
％
−2
−10
μA
RT = 12 kΩ
休
止
期
間
調
整
部
入力バイアス電流
0 V≦VI≦5.25 V
最大デューティ（各出力段）
VI = 0 V
3
％
VTH1
出力パルス０％デューティ
入力スレッシュホールド電圧２
VTH2
出力パルス最大デューティ
入力オフセット電圧
VIO
VOAMP = 2.5 V
2
10
mV
入力オフセット電流
IIO
VOAMP = 2.5 V
25
250
nA
0.2
1
μA
VICM
7 V≦VCC≦40 V
同相入力電圧範囲
大振幅電圧利得
3.3
0
VOAMP = 2.5 V
ロウ・レベル
ハイ・レベル
V
V
−0.3
V
VCC−2
AV
VOAMP = 0.5 V∼3.5 V, TA = 25 ℃
60
80
dB
TA = 25 ℃
500
830
kHz
VCC = 40 V, TA = 25 ℃
65
80
dB
出力シンク電流
VOAMP = 0.7 V
0.3
0.7
mA
出力ソース電流
VOAMP = 3.5 V
−２
−10
mA
入力スレッシュホールド電圧（３ピン）
出力パルス０％デューティ，図１
入力シンク電流
V（３ピン）= 0.7 V
0.3
0.7
ユニティ・ゲイン周波数
同相信号除去比
PWM
コンパ
レータ
49
入力スレッシュホールド電圧１
入力バイアス電流
誤
差
増
幅
器
１
・
２
45
CMR
コレクタ遮断電流
ICER
4
VCE = 40 V, VCC = 40 V,
4.5
V
mA
100
μA
−100
μA
0.95
1.3
V
コレクタ飽和電圧（エミッタフォロワ） VCE（ON） IE = −200 mA, VC = 15 V
1.6
2.5
V
出力電圧立上り時間（エミッタ接地） tr1
VCC = 15 V, RL = 150 Ω,
100
200
ns
出力電圧立下り時間（エミッタ接地） tf1
IC≒100 mA, TA = 25 ℃，図１
70
200
ns
出力電圧立上り時間（エミッタフォロワ） tr2
VC = 15 V, RL = 150 Ω,
100
200
ns
出力電圧立下り時間（エミッタフォロワ） tf2
IE≒100 mA, TA = 25 ℃，図１
70
200
ns
12.5
mA
エミッタ接地
エミッタ遮断電流
出
力
部
VCC = VC = 40 V, VE = 0 V,
エミッタフォロワ
コレクタ飽和電圧（エミッタ接地）
VCE（sat） IC = 200 mA, VE = 0 V
消費
スタンバイ電流
ICC（S・B） VCC = 15 V, 他端子オープン
8
電流
バイアス電流
ICC（BI）
10
V（４ピン）= 2 V, 図１
注１．特性項目中，TYP.値は，TA = 25 ℃における値を示します（温度特性を示す項目は除く）。
２．発振周波数設定精度の項目で規定される値は標準偏差として定義されます。
N
σ=
∑（Xn−X）2
n=1
N−1
なお，発振周波数とRT, CTとの関係式を以下に示します（RT, CTの単位はそれぞれΩ，Fとします）。
fOSC≒
4
１
（Hz）
0.817RTCT＋1.42・10−6
データ・シート
G12649JJ4V0DS00
mA
µ PC494
特性試験回路および動作波形
図１試験回路
VCC = 15 V
RL
RL
（12）
150 Ω 150 Ω
（4）Dead-TimeVCC
2W
（8） 2 W
Output 1
C1
Control
テスト入力
（3）
（9）
E1
Feed-Back
12 kΩ
（6）
（11）
Output 2
C2
RT
（10）
0.01μF注（5）
E2
CT
（1）
Non-Inv. Input
（2）
Inv. Input
（16）
Non-Inv. Input
（15）
Inv. Input
（13）
Output Control
（14）
Ref Out
GND
50 kΩ
（7）
注フィルム・コンデンサを使用
注意エミッタフォロワ出力時はC1, C2をVCCに接続しE1, E2をそれぞれRLを通してGNDに接続するものとします。
図２動作波形
VCC
C1出力電圧波形
0V
VCC
C2出力電圧波形
0V
CT電圧波形
（鋸歯状波発振出力）
Dead-Time Control
入力電圧
スレッシュホールド電圧
0 ％ MAX.
スレッシュホールド電圧
0％
Feed-Back入力
（誤差増幅器出力）
0.7 V
Output Control端子（13ピン）接続方法
13ピン接続状態
動作モード
Ref Out
プッシュプル
GND
シングル（C1, C2同相）
データ・シート G12649JJ4V0DS00
5
µ PC494
特性曲線（特に指定のないかぎり，TA = 25 ℃，VCC = 15 V，参考値）
低入力時誤動作防止回路特性
PT−TA 特性
1.2
μPC494C
出力部コレクタ電圧 VCE（V）
全損失 PT（W）
1.0
6
＊5×5 cm（1.6 mm厚）
ガラス・エポキシ
基板搭載時
熱抵抗Rth（J−A）
0.8 μPC494G＊
125 ℃/W
＊
μPC494GS 16
0
192
℃
0.6
℃/ /W
W
0.4
0.2
0
25
50
75
100
測定回路
5V
5
430 Ω
8
9
4
3
2
1
0
125
4
動作周囲温度 TA（℃）
VREF−VCC 特性
基準電圧変動 ΔVREF（mV）
基準電圧 VREF（V）
4
3
2
5
10 15 20 25 30
電源電圧 VCC（V）
35
40
VCC = 15 V
IREF = 1 mA
20
0
−20
−40
−60
−25
0
25
50
75
動作周囲温度 TA（℃）
VCC = 15 V
500
200
100
50
CT
=
47
00 0 p
pF F
10
20
10
5
0.
01
0.
μ
F
04
2
7μ
F
2
5 10 20
100
Δf/fOSC−TA 特性
発振周波数変動率 Δf/fOSC（％）
発振周波数 fOSC（kHz）
fOSC−RT, CT 特性
50 100 200 500
4
VCC = 15 V
RT = 12 kΩ
CT = 0.01μF
2
0
−2
−4
−6
−25
0
25
50
75
動作周囲温度 TA（℃）
タイミング抵抗 RT（kΩ）
出力部オン・デューティ−デッド・タイム入力電圧特性
100
AV−f 特性
−
20
25 ℃
℃
85
℃
0
=
10
20
30
VCC = 15 V
RT = 12 kΩ
CT = 0.01μF
40
50
0
1
2
3
大振幅電圧利得 AV（dB）
120
TA
出力部オン・デューティ（％）
7
VREF−TA 特性
1
100
80
60
40
20
0
1
データ・シート
10
100 1 k 10 k 100 k 1 M 10 M
周波数 f（Hz）
デッド・タイム入力電圧（V）
6
6
40
5
1
5
電源電圧 VCC（V）
6
0
VCE
G12649JJ4V0DS00
µ PC494
ICC（S・B）, ICC（BI）−VCC 特性
スタンバイ電流 ICC（S・B）（mA）
バイアス電流 ICC（BI）（mA）
コレクタ飽和電圧（エミッタ接地）VCE（sat）（V）
コレクタ飽和電圧（エミッタフォロワ）VCE（ON）（V）
VCE（sat）, VCE（ON）−IC, IE 特性
2.0
1.8
1.6
VCE（ON）
1.4
1.2
1.0
VCE（sat）
0.8
0.6
0.4
0
40
80
120
160
出力電流 IC, IE（mA）
12
ICC（BI）
10
ICC（S・B）
8
6
4
ICC（S・B）
VCCのみバイアス
他端子オープン
ICC（BI）
VDT = 2 V（４ピン）
2
0
200
10
20
30
電源電圧 VCC（V）
40
基本応用回路例
VOUT
rsense
スイッチング・レギュレータ JP2
出力端子
GND
VCC
VR3
R13
100 Ω
7.5 kΩ 5 kΩ
R14
−Iosense
C1
JP1
C6
47μF
＋
R15
＋Iosense
0.01μF 100 Ω
C2
16
15
＋
C7
−
ERROR
AMP
2
R17
R3
5.1 kΩ
14
13
12
11
10
C1
9
R9
110 Ω
REFERENCE
REGULATOR
R16
100 kΩ
R10
110 Ω
F/F
ERROR
AMP
1
＋
VR1
R11
110 Ω 110 Ω
C2
E2
E1
Vosense
3.9 kΩ R1
R12
12 V
OSCILLATOR
−
0.1 V
2 kΩ
R2
1
R4
5.1 kΩ 5.1 kΩ
2
240 kΩ
R5
3
4
2 kΩ
VR2
5
6
7
8
C5 R8
24 kΩ
C4
C3 R6
＋ R7 7.5 kΩ
0.01μF 24 kΩ
10μF
＋5 V（VREF）
備考 fOSC≒40 kHz, C5 = 1000 pF（フィルム・コンデンサ）
データ・シート G12649JJ4V0DS00
7
µ PC494
端子接続方法
動作モード
Output Control端子
出力モード
出力波形
接続方法（13ピン）
プッシュプル
Ref Out（14ピン）へ接続シンク（R9, R10ショート）
C1
（JP1結線）
C2
ソース（R11, R12ショート）
E1
E2
シングル
GND（７ピン）へ接続
シンク（R9, R10ショート）
C1, C2
（JP2結線）
ソース（R11, R12ショート）
E1, E2
パターン図（μPC494Cの例）
（パターン面，実寸大）
VR3
R12
R11
R15
R14
R13
JP1
R9
C2
R10
VCC
−Iosense
9
8
IC1
16
1
R17
C1
R16
C6
E1
C7
GND
R1
R2
R3
R5
C2
R4
データ・シート
R6
C5
8
C3
C4
VR2
R8
R7
VR1
C1
G12649JJ4V0DS00
JP2
E2
＋Iosense
Vosense
GND
µ PC494
各種応用回路への適用例
（１）フォワード形
＋VCC
＋
＋
＋12 V
−
VOUT
（12）
VCC
（8）
C1
（13）Output
Control
（14）
EA Ⅱへ EA Ⅰへ
（過電流保護）
（Vosense）
（9）
E1
（7）
Ref Out GND
GND
（２）プッシュプル形
（絶縁）
＋VCC
＋
＋
−
GND
VOUT
＋12 V
EA Ⅱへ
（12）
（11） VCC
C2
（10）
E2
（9）
E1
（8）
C1 Output
（7）
（13）
GND Control
（14）
Ref Out
EA Ⅰへ
（非絶縁）
＋VCC
（40 V MAX.）
（12）
VCC （11）
C2
＋
（10）
＋
E2
（13）Output （9）
E1
Control
（14）
（8）
Ref Out C1
GND
（7）
−
EA Ⅱへ
GND
データ・シート G12649JJ4V0DS00
VOUT
EA Ⅰへ
9
µ PC494
（３）ステップ・ダウン・チョッパ
＋
＋VCC（40 V MAX.）
（12）
VCC （11）
C2
＋
（10）
E2
（9）
E1
VOUT
−
（13）Output （8）
Control C1
GND
EA Ⅱへ
EA Ⅰへ
（過電流保護）
（7）
備考破線は電流が大きい場合接続します。
マスタ・スレーブ動作時の接続例
スレーブとなるICのRT端子をRef Out端子へ接続し，発振回路を停止させた状態でマスタ・スレーブの各CT端子間を
接続すれば同期させることができます。
＋VCC
（12）
（14）
VCC Ref Out
（6）
（M） RT
（7）
（5）
GND CT
（M）：マスタ
（S）：スレーブ
RT
CT
（12）
（14）
VCC Ref Out
（6）
（S） RT
（7）
（5）
GND CT
10
データ・シート
G12649JJ4V0DS00
µ PC494
外形図
16ピン・プラスチック DIP（7.62 mm（300））外形図（単位：mm）
16
9
1
8
20.32 MAX.
7.62
5.08 MAX.
1.1 MIN.
0.51MIN.
3.5±0.3
6.5
1.1 MIN.
4.31 MAX.
0.50±0.10
2.54
0.25
1.27 MAX.
M
0.25+0.10
−0.05
0∼15°
P16C-100-300B-2
データ・シート G12649JJ4V0DS00
11
µ PC494
16ピン・プラスチック SOP（9.53 mm（375））外形図（単位：mm）
16
9
端子先端形状詳細図
3°+7°
−3°
1
8
10.0±0.2
10.3±0.3
2.77 MAX.
7.2
2.47±0.1
1.6
S
0.78 MAX.
1.27
0.42 +0.08
−0.07
0.12
0.8±0.2
0.17 +0.08
−0.07
M
0.15 S
0.125±0.075
P16GM-50-375B-6
12
データ・シート
G12649JJ4V0DS00
µ PC494
16ピン・プラスチック SOP（7.62 mm（300））外形図（単位：mm）
16
9
端子先端形状詳細図
3°+7°
−3°
1
8
10.2 ± 0.2
7.7± 0.3
1.65± 0.15
1.55
5.6± 0.2
1.1± 0.2
S
0.78 MAX.
0.6± 0.2
0.22 +0.08
−0.07
0.10 S
1.27
0.42 +0.08
−0.07
0.12
M
0.1± 0.1
P16GM-50-300B-6
データ・シート G12649JJ4V0DS00
13
µ PC494
半田付け推奨条件
この製品の半田付け実装は，次の推奨条件で実施してください。
半田付け推奨条件の詳細は，インフォメーション資料「半導体デバイス実装マニュアル」（C10535J）を参照して
ください。
なお，推奨条件以外の半田付け方式および半田付け条件については，当社販売員にご相談ください。
挿入タイプの半田付け条件
μPC494C：16ピン・プラスチックDIP（7.62 mm（300））
半田付け方式
半田付け条件
ウエーブ・ソルダリング半田槽温度：260 ℃以下，時間：10秒以内
（端子のみ）
端子部分加熱
端子温度：300 ℃以下，時間：３秒以内（１端子当たり）
注意ウエーブ・ソルダリングは端子のみとし，噴流半田が直接本体に接触しないようにご注意ください。
表面実装タイプの半田付け条件
μPC494G：16ピン・プラスチックSOP（9.53 mm（375））
μPC494GS：16ピン・プラスチックSOP（7.62 mm（300））
半田付け方式
半田付け条件
推奨条件記号
赤外線リフロ
パッケージ・ピーク温度：230 ℃，時間：30秒以内（210 ℃以上），回数：１回
IR30-00-1
VPS
パッケージ・ピーク温度：215 ℃，時間：40秒以内（200 ℃以上），回数：１回
VP15-00-1
ウエーブ・ソルダリング半田槽温度：260 ℃以下，時間：10秒以内，回数：１回，
WS60-00-1
予備加熱温度：120 ℃MAX.（パッケージ表面温度）
端子部分加熱
端子温度：300 ℃以下，時間：３秒以内（デバイスの一辺当たり）
注意半田付け方式の併用はお避けください（ただし，端子部分加熱方式は除く）。
14
データ・シート
G12649JJ4V0DS00
−
µ PC494
〔メモ〕
データ・シート G12649JJ4V0DS00
15
µ PC494
• 本資料の内容は予告なく変更することがありますので，最新のものであることをご確認の上ご使用くだ
さい。
• 文書による当社の承諾なしに本資料の転載複製を禁じます。
• 本資料に記載された製品の使用もしくは本資料に記載の情報の使用に際して，当社は当社もしくは第三
者の知的財産権その他の権利に対する保証または実施権の許諾を行うものではありません。上記使用に
起因する第三者所有の権利にかかわる問題が発生した場合，当社はその責を負うものではありませんの
でご了承ください。
• 本資料に記載された回路，ソフトウエア，及びこれらに付随する情報は，半導体製品の動作例，応用例
を説明するためのものです。従って，これら回路・ソフトウエア・情報をお客様の機器に使用される場
合には，お客様の責任において機器設計をしてください。これらの使用に起因するお客様もしくは第三
者の損害に対して，当社は一切その責を負いません。
• 当社は品質，信頼性の向上に努めていますが，半導体製品はある確率で故障が発生します。当社半導体
製品の故障により結果として，人身事故，火災事故，社会的な損害等を生じさせない冗長設計，延焼対
策設計，誤動作防止設計等安全設計に十分ご注意願います。
• 当社は，当社製品の品質水準を「標準水準」，「特別水準」およびお客様に品質保証プログラムを指定
して頂く「特定水準」に分類しております。また，各品質水準は以下に示す用途に製品が使われること
を意図しておりますので，当社製品の品質水準をご確認の上ご使用願います。
標準水準：コンピュータ，OA機器，通信機器，計測機器，AV機器，家電，工作機械，パーソナル機
器，産業用ロボット
特別水準：輸送機器（自動車，列車，船舶等），交通用信号機器，防災／防犯装置，各種安全装置，
生命維持を直接の目的としない医療機器
特定水準：航空機器，航空宇宙機器，海底中継機器，原子力制御システム，生命維持のための医療機
器，生命維持のための装置またはシステム等
当社製品のデータ・シート／データ・ブック等の資料で，特に品質水準の表示がない場合は標準水準製
品であることを表します。当社製品を上記の「標準水準」の用途以外でご使用をお考えのお客様は，必
ず事前に当社販売窓口までご相談頂きますようお願い致します。
M7 98.8
お問い合わせ先
【技術的なお問い合わせ先】
電話
FAX
E-mail
ＮＥＣ半導体テクニカルホットライン
（電話：午前 9:00∼12:00，午後 1:00∼5:00）
： 044-435-9494
： 044-435-9608
： [email protected]
【営業関係お問い合わせ先】
第一販売事業部
東京 (03)3798-6106, 6107,
6108
名古屋 (052)222-2375
大阪 (06)6945-3178, 3200,
3208, 3212
仙台 (022)267-8740
郡山 (024)923-5591
千葉 (043)238-8116
第二販売事業部
東京 (03)3798-6110, 6111,
6112
立川 (042)526-5981, 6167
松本 (0263)35-1662
静岡 (054)254-4794
金沢 (076)232-7303
松山 (089)945-4149
第三販売事業部
東京 (03)3798-6151, 6155, 6586,
1622, 1623, 6156
水戸 (029)226-1702
広島 (082)242-5504
高崎 (027)326-1303
鳥取 (0857)27-5313
太田 (0276)46-4014
名古屋 (052)222-2170, 2190
福岡 (092)261-2806
【資料の請求先】
上記営業関係お問い合わせ先またはNEC特約店へお申しつけください。
【インターネット電子デバイス・ニュース】
NECエレクトロンデバイスの情報がインターネットでご覧になれます。 URL
（アドレス） http://www.ic.nec.co.jp/
C00.6

Download Report