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LTC1555 - SIM電源およびレベル変換器
LTC1555/LTC1556 SIM電源 およびレベル変換器 特長 概要 ■昇圧/降圧チャージ・ポンプにより5Vを生成 ■入力電圧範囲:2.7V∼10V ■出力電流:10mA (VIN ≥ 2.7V) 20mA (VIN ≥ 3V) ■3Vから5Vへの信号レベル変換器 ■すべてのSIM接続ピンで10kV以上のESD保護 ■短絡および過温度保護 ■超低動作電流:60µA ■超低シャットダウン電流:1v< µA ■ソフト・スタートによりターンオン時の突入電流を制限 ■プログラム可能な3Vまたは5V出力電圧 ■650kHzのスイッチング周波数 ■補助4.3V LDO/電源スイッチ(LTC1556のみ) ■16ピンおよび20ピン細型SSOPパッケージで供給 LTC®1555/LTC1556は、GSMセルラー電話で3Vまたは5V の加入者識別モジュール(SIM)にインタフェースするの に必要な電源変換およびレベル・シフトを提供します。こ れらのICは安定化5V電源をSIMカードに供給するチャー ジ・ポンプDC/DCコンバータを内蔵しています。入力電圧 範囲は2.7Vから10Vで、バッテリへの直接接続が可能で す。出力電圧は3V、5V、またはVINピンへの直結をプログ ラムすることができます。 アプリケーション 動作電流は60µAでシャットダウン電流が1µAなので、 バッテリの寿命を延長できます。小さな16ピンおよび20 ピン細型SSOPパッケージのためボード面積が少なくて すみ、 3個の小型外付けコンデンサしか必要ありません。 ソフト・スタート機能によりターンオン時の突入電流を 制限し、別の低電力DC/DCコンバータから入力が供給さ れているときの起動時の問題を軽減することができま す。LTC1556は、補助LDOレギュレータ/電源スイッチも 内蔵しており、周波数シンセサイザや他の低電力回路に 電力を供給するのに使用できます。 ■GSMセルラー電話用SIMインタフェース ■スマート・カード・リーダ 、LTC、および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 GSMセルラー電話用SIMインタフェース 3V GSM CONTROLLER 3V 1 2 3 4 VCC VIN 2.7V TO 10V LTC1555 5 6 7 8 CIN CLK RIN RST DATA I/O DDRV VCC DVCC VIN SS C1 + M1 M0 SIM 16 CLK 15 RST 14 I/O 13 12 11 10 C1 – 9 GND 10µF + 0.1µF VCC 5V ± 5% IVCC ≤ 10mA 10µF GND 1555/56 TA01 1 LTC1555/LTC1556 絶対最大定格 (Note 1) VIN、DVCCからGND ................................... −0.3V∼12V VCCからGND .............................................. −0.3V∼12V GNDへのデジタル入力 .............................. −0.3V∼12V LDO、CLK、RST、I/OからGND −0.3V∼(VCC+0.3V) VCC、LDO短絡 ......................................................... 無限 保存温度範囲 ......................................... −65℃∼150℃ 温度範囲 LTC1555C/LTC1556C ............................... 0℃∼ 70℃ LTC1555I/LTC1556I ............................ −40℃∼ 85℃ 拡張コマーシャル動作温度範囲 (Note 2).............................................. −40℃∼ 85℃ リード温度(半田付け、10秒)............................... 300℃ パッケージ/発注情報 ORDER PART NUMBER TOP VIEW CIN 1 20 CLK RIN 2 19 RST DATA 3 18 I/O CIN 1 16 CLK RIN 2 15 RST DATA 3 14 I/O DDRV 4 17 LDO DDRV 4 13 VCC EN 5 16 VCC 5 12 VIN FB 6 15 VIN 6 + DVCC 7 14 C1 + SS 8 13 C1 – M1 9 12 GND M0 10 11 GND DVCC SS 11 C1 M1 7 10 C1 – M0 8 9 GND LTC1555CGN LTC1555IGN GN PACKAGE 16-LEAD PLASTIC SSOP ORDER PART NUMBER TOP VIEW LTC1556CGN LTC1556IGN GN PACKAGE 20-LEAD PLASTIC SSOP TJMAX = 150°C, θJA = 95°C/ W TJMAX = 150°C, θJA = 135°C/ W ミリタリ・グレード部品に関してはお問い合わせください。 電気的特性 注記がない限り、VIN=2.7V∼10V、DVCC=1.8V∼5.5V、コントローラのデジタル・ピンをDVCCに接続、SIMデジタル・ ピンをフローティング、EN、FBピンをGNDに接続(LTC1556)、 C1=0.1µF、COUT=10µF PARAMETER CONDITIONS MIN TYP MAX UNITS VIN Operating Voltage ● 2.7 10 V DVCC Operating Voltage ● 1.8 5.5 V 100 135 µA µA 1 2 25 µA µA µA 20 µA 1 µA 5.25 3.20 VIN V V V VIN Operating Current 2.7V ≤ VIN ≤ 5V, VCC = 5V, IVCC = 0 5V < VIN ≤ 10V, VCC = 5V, IVCC = 0 ● ● VIN Shutdown Current M0, M1 = 0V, 2.7V ≤ VIN ≤ 5V M0, M1 = 0V, 2.7V ≤ VIN ≤ 5V M0, M1 = 0V, 5V < VIN ≤ 10V ● DVCC Operating Current M0, M1 = DVCC, CIN = 1MHz ● DVCC Shutdown Current M0, M1 = 0V ● VCC Output Voltage 0 ≤ IVCC ≤ 10mA, 2.7V ≤ VIN ≤ 10V 0 ≤ IVCC ≤ 20mA, 3V ≤ VIN ≤ 10V M0, M1 = DVCC M0 = DVCC, M1 = 0 M0 = 0, M1 = DVCC ● ● ● VCC Output Ripple 2 VIN = 3.6V, IVCC = 10mA, VCC = 5V 60 75 6 4.75 2.80 VIN – 0.3 5.00 3.00 75 mVP-P LTC1555/LTC1556 電気的特性 注記がない限り、VIN=2.7V∼10V、DVCC=1.8V∼5.5V、コントローラのデジタル・ピンをDVCCに接続、SIMデジタル・ ピンをフローティング、EN、FBピンをGNDに接続(LTC1556)、 C1=0.1µF、COUT=10µF PARAMETER CONDITIONS MIN VCC Short-Circuit Current VCC Shorted to GND ● Auxiliary LDO VOUT (VLDO) EN = High, VCC = 5V, FB = LDO, ILDO = 5mA (LTC1556) ● Auxiliary Switch Resistance EN = High, VCC = 5V, FB = GND (LTC1556) ● FB Input Resistance (LTC1556) 4.00 TYP MAX 12.5 40 4.3 4.55 V 18 30 Ω 200 Charge Pump fOSC ● 500 650 UNITS mA kΩ 800 kHz Controller Inputs/Outputs, DVCC = 3V Input Current (IIH, IIL) M0, M1, SS, RIN, CIN DDRV, EN ● ● –1 –5 1 5 µA µA High Level Input Current (IIH) DATA ● – 20 20 µA Low Level Input Current (IIL) DATA ● 1 mA High Input Voltage Threshold (VIH) M0, M1, RIN, CIN, DDRV, EN DATA ● ● 0.7 × DVCC DVCC – 0.6 Low Input Voltage Threshold (VIL) M0, M1, RIN, CIN, DDRV, EN DATA ● ● 0.2 × DVCC 0.4 High Level Output Voltage (VOH) DATA Source Current = 20µA, I/O = VCC ● 0.7 × DVCC Low Level Output Voltage (VOL) DATA Sink Current = – 200µA, I/O = 0V (Note 3) ● DATA Pull-up Resistance Between DATA and DVCC ● DATA Output Rise/Fall Time DATA Loaded with 30pF V V V V V 0.4 V 20 28 kΩ ● 1.3 2 µs IIH(MAX) = ±20µA ● 0.5 × VCC 0.7 × VCC V I/O Low Input Voltage Threshold (VIL) IIL(MAX) = 1mA ● 0.4 V High Level Output Voltage (VOH) I/O, Source Current = 20µA, DATA or DDRV = DVCC RST, CLK, Source Current = 20µA ● ● 0.8 × VCC 0.9 × VCC V V Low Level Output Voltage (VOL) I/O, Sink Current = – 1mA, DATA or DDRV = 0V (Note 3) RST, CLK, Sink Current = – 200µA ● ● I/O Pull-Up Resistance Between I/O and VCC ● 13 SIM Inputs/Outputs, DVCC = 3V, VCC = 3V or 5V I/O High Input Voltage Threshold (VIH) 6.5 10 0.4 0.4 V V 14 kΩ SIM Timing Parameters, DVCC = 3V, VCC = 5V CLK Rise/Fall Time CLK Loaded with 30pF ● 18 ns RST, I/O Rise/Fall Time RST, I/O Loaded with 30pF ● 1 µs CLK Frequency CLK Loaded with 30pF ● 5 MHz VCC Turn-On Time SS = DVCC, COUT = 10µF, IVCC = 0 SS = 0V, COUT = 10µF, IVCC = 0 1 6 ms ms VCC Discharge Time to 1V IVCC = 0, VCC = 5V, COUT = 10µF 3 ms ●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に影響を及ぼす値。 Note 2:Cグレード・デバイスの規格値は、0℃∼70℃の温度範囲で保証され る。また、Cグレード・デバイスの規格値は、−40℃∼85℃の温度範囲では設 計または相関性によって確認されているが、製造テストは行われない。 Note 3:DATAおよびI/Oプルダウン・ドライバも内部プルアップ抵抗が供給す る電流をシンクできなければならない。 3 LTC1555/LTC1556 標準的性能特性 動作電流と入力電圧 VCC出力電圧と入力電圧 (5Vモード) シャットダウン電流と入力電圧 120 5.2 20 IVCC = 10mA M0 = DVCC M1 = DVCC COUT = 10µF TA = 25°C 100 85°C 80 25°C – 40°C 60 40 VCC OUTPUT VOLTAGE (V) SHUTDOWN CURRENT (µA) OPERATING CURRENT (µA) NO EXTERNAL LOAD 15 10 85°C 25°C 5 – 40°C 2 6 8 4 VIN INPUT VOLTAGE (V) 10 0 6 8 4 VIN INPUT VOLTAGE (V) 2 5.1 5.0 4.9 4.8 10 1555/56 G01 2 6 8 4 VIN INPUT VOLTAGE (V) 1555/56 G03 1555/56 G02 VCC出力電圧ターンオン時間、 SSイネーブル VCC出力電圧と入力電圧 (3Vモード) 10 VCC出力電圧ターンオン時間、 SSディスエーブル 3.1 1V/DIV IVCC = 10mA M0 = DVCC M1 = 0V COUT = 10µF TA = 25°C 1V/DIV VCC OUTPUT VOLTAGE (V) 3.2 3.0 2.9 VIN = 3V SS = 0V 2.8 2 6 8 4 VIN INPUT VOLTAGE (V) 1555/56 G05 1ms/DIV VIN = 3V SS = DVCC 1ms/DIV 10 1555/56 G04 3V VCC効率と入力電圧 5V VCC効率と入力電圧 100 100 VCC = 5V IVCC = 10mA TA = 25°C VCC = 3V IVCC = 10mA TA = 25°C 80 EFFICIENCY (%) EFFICIENCY (%) 80 60 40 40 20 20 0 2 6 8 4 VIN INPUT VOLTAGE (V) 10 1555/56 G07 4 60 2 4 8 10 6 VIN INPUT VOLTAGE (V) 12 1555/56 G08 1555/56 G06 LTC1555/LTC1556 ピン機能 LTC1555/LTC1556 CIN (ピン1) :コントローラからのクロック入力ピン。 RIN (ピン2) :コントローラからのリセット入力ピン。 DATA (ピン3) :コントローラ・サイドのデータ入力/出力ピ ン。 コントローラ・データ・ピンがオープン・ドレインであれ ば、 コントローラとSIMカード間で1本のピンによる双方向 データ転送に使用できます。DATAピンとI/Oピンに内部プ ルアップ抵抗があるため、 DATAピンを “L” にドライブして いるときには、 コントローラ出力は最大1mAをシンクでき なければなりません。コントローラ・データ出力がオープ ン・ドレインでない場合は、 DDRVピンを使用してSIMカー ドにデータを送信し、 DATAピンを使用してSIMカードから データを受信しなければなりません (図1を参照) 。 DDRV (ピン4) :SIMカードにデータを送るためのオプショ ンのデータ入力ピン。必要ないときには、DDRVピンはフ ロートさせておくかDVCCに接続します (フロートさせた場 合は、 内部1µA電流源がDDRVピンをDVCCにプルアップし ます) 。 DVCC (ピン5/7) :コントローラ・サイドのデジタルI/Oピン用 電源電圧。1.8V∼5.5V (標準3V) の範囲にすることができま す。 SS (ピン6/8) :ソフト・スタート・イネーブル・ピン。 ロジック “L” ではチャージ・ポンプ突入電流制限機能が有効になりま す。 ロジック “H” ではソフト・スタート機能が無効になり、 起 動時またはシャットダウン解放時に、 VCCが可能な限り迅速 に上昇できるようにします。 M1 (ピン7/9) :モード制御ビット1 (真理値表を参照) 。 M0 (ピン8/10) :モード制御ビット0 (真理値表を参照) 。 この表はM0およびM1モード制御ピンによって設定できる 各種動作モードを定義しています。 GND(ピン9/11、12):SIMおよびコントローラ用のグ ランド。SIM GNDコンタクトおよびVIN/コントローラの GNDに接続しなければなりません。10kV ESD仕様に適 合させるために、適切な接地と電源のバイパスが必要 です。 C1−(ピン10/12):チャージ・ポンプ・フライング・コン デンサの負入力。 C1+(ピン11/13):チャージ・ポンプ・フライング・コン デンサの正入力。 VIN(ピン12/14):チャージ・ポンプ入力電圧ピン。入力 電圧範囲は2.7V∼10Vです。VINピンの近くに10µFの低 ESR入力バイパス・コンデンサを接続してください。 VCC(ピン13/15):SIMカードVCC出力。このピンはSIM VCCコンタクトに接続してください。VCC出力電圧はM0 ピンとM1ピンで決定されます(真理値表を参照)。VCC はシャットダウン(M0、M1=0V)中、GNDに放電され ます。10µFの低ESR出力コンデンサを、VCCピンの近く に接続しなければなりません。 I/O(ピン14/18):SIMサイドのI/Oピン。このピンは公 称10kの標準プルアップ抵抗付きのオープン・ドレイン 出力であり、SIM I/Oコンタクトに接続しなければなり ません。I/OピンとDATAピンには内部プルアップ抵抗 があるため、I/Oピンを“L”にドライブするとき、SIM カードは最大1mAをシンクしなければなりません。IC がシャットダウンしているとき、I/Oピンはアクティブ “L”に保持されます。 RST(ピン15/19):レベル・シフトしたリセット出力ピ ン。SIM RSTコンタクトに接続しなければなりません。 CLK (ピン16/20):レベル・シフトされたクロック出力ピ ン。SIM CLKコンタクトに接続しなければなりません。 立上りおよび立下り時間が高速であるため、トレース の配置を慎重に行ってください。 真理値表 M0 M1 MODE 0V 0V Shutdown (VCC = 0V) 0V DVCC VCC = VIN DVCC 0V VCC = 3V DVCC DVCC VCC = 5V 5 LTC1555/LTC1556 ピン機能 LTC1556のみ に接続すると、レギュレータはVCCとLDO間に配置され た30Ω以下のスイッチとして働きます。 EN(ピン5):補助LDO/電源スイッチ・イネーブル・ピ ン。コントローラからこのピンにロジック“H”を印加す る と 、 補 助 LDO出 力 が イ ネ ー ブ ル さ れ ま す 。 LDOが ディスエーブルされると、LDO出力はフロートするか 負荷によってグランドにプルダウンされます。フロート 状態のままの場合、ENピンは内部1µA電流源によって GNDにプルダウンされます。 LDO(ピン17):LDO出力ピン。このピンは4.3V LDO動 作では、FBピンに接続しておきます。4.3V LDO出力は VCCが5V(またはそれ以上)のときにのみ使用できます。 VCC=3Vのときには使用できません。FBピンが接地さ れるかフロートしたままの場合、LDO出力は30Ω以下の パワー・スイッチとしても使用できます。レギュレータ として使用するときは、LDOを3.3µF以上のコンデンサ でGNDにバイパスしなければなりません。LDO出力電 流は利用可能なVCC電流から差し引かれます。 FB(ピン6):補助LDO帰還ピン。FBがLDOピン(ピン 17)に接続されると、LDO出力は4.3V(標準)に安定化さ れます。FBピンをオープンしたままにするかグランド ブロック図 VBATT + 0.1µF CIN 10µF C1+ C1– VIN VCC M1 STEP-UP/ STEP-DOWN CHARGE PUMP DC/DC CONVERTER M0 3V VCC COUT 10µF SS DVCC VCC RIN RST CIN CLK RST CONTROLLER SIM 20k CLK 10k DATA I/O I/O 1µA OPTIONAL DDRV GND GND EN 1µA 1.23V FB 153k – GND + LDO 4.3V + 61k LTC1555/LTC1556 LTC1556 ONLY 1555/56 BD 6 CLDO 10µF FREQUENCY SYNTHESIZER POWER LTC1555/LTC1556 アプリケーション情報 コンデンサの選択 LTC1555/LTC1556は、3Vコントローラ(たとえば、GSM セルラー電話コントローラ、スマート・カード・リーダな 最 良 の 性 能 を 実 現 す る に は 、 CINと COUT に 低 ESR ど)が5V SIMまたはスマート・カードと通信するのに必 (< 0.5Ω)のコンデンサを使用して、ノイズやリップルを 要な2つの基本機能を実行します。これらのデバイスは、 低減してください。CINおよびCOUTコンデンサは、セラ SIM用の安定化5V VCC電源を生成し、SIMとコントロー ミックまたはタンタルの容量が10µF以上のものでなけ ラ間で通信を行うためのレベル変換器を提供します。 ればなりません(セラミック・コンデンサでは出力リップ ルが最小になります)。入力ソース・インピーダンスが非 常に低い(< 0.5Ω)場合は、CINが必要ないこともありま VCC電圧レギュレータ す。COUTのサイズを22µF以上に増やすと、特に高いVIN LTC1555/LTC1556のレギュレータ・セクション(ブロッ 電圧(8V以上)で出力電圧リップルが減少します。容量 ク図を参照)は、昇圧/降圧チャージ・ポンプDC/DCコン が0.1µF∼0.22µFのフライング・コンデンサC1には、セラ バータから成ります。チャージ・ポンプは安定化された ミック・コンデンサが推奨されます。 VCC出力を維持しながら、広い入力電圧範囲(2.7V∼10V) で動作することができます。VIN範囲が広いため、3V DC/ 出力リップル DCコンバータではなくバッテリ(必要に応じて)から直 接電源を供給することが可能です。VINが必要なVCC以下 LTC1555/LTC1556の通常の動作ではVCCピンに電圧リッ のとき、デバイスはスイッチト・キャパシタ電圧ダブラ プ ル が 生 じ ま す 。 出 力 電 圧 リ ッ プ ル は LTC1555/ として動作します。VINが VCCより高いと、デバイスは LTC1556が安定化を行うのに必要です。センス・コンパ ゲート制御スイッチ降圧コンバータとして動作します。 レータのヒステリシスおよびチャージ・ポンプ・イネーブ いずれの場合も、電圧変換には1個の小型フライング・コ ル/ディスエーブル回路の伝搬遅延のために、低周波数 ンデンサと出力コンデンサしか必要ありません。 リップルが存在します。また、主に出力コンデンサの ESR (等価直列抵抗)が原因で高周波数リップルも発生し VCC出力は、M0およびM1モード・ピンにより5Vまたは3V ます。最大負荷での標準出力リップル(VIN < 8V)は、低 にプログラムすることができます。この機能は5Vまたは ESRの10µF出力コンデンサにより75mVP-Pに低減されま 3V SIMのどちらかが使用されるアプリケーションに役 す。VINが8Vを超える必要のあるアプリケーションで 立ちます。チャージ・ポンプVCCは、必要に応じてVINに直 は、最大リップルを75mVの範囲で維持するために、 接接続することもできます。チャージ・ポンプがシャッ 22µF以上のCOUTコンデンサが推奨されます。 トダウン(M0、M1=0)に入ると、VCCは内部スイッチを通 してGNDに引かれ、適切なシステム電源のシーケンシン リップル電圧の大きさは、いくつかの要因に依存にしま グを支援します。 す。入力電圧が高くなると、充電サイクルごとにCOUT に供給される電荷が増えるため、出力リップルも増加し ソフト・スタート機能は、立上げ時またはシャットダウ ます。大きな容量のC1フライング・コンデンサ(> 0.22µF) ン・モード解放時に突入電流を制限します。SSピンを でも、同じ理由により昇圧モードでリップルが増加しま GNDに接続すると、ソフト・スタート機能がイネーブル す。出力電流が大きいかまたは出力コンデンサの容量が されます。これによって、VINから流出する実効突入電流 小さい(< 10µF)あるいはその両方の場合は、出力電圧 を約25mA (COUT=10µF)に制限します。突入電流制限は、 dV/dtが高くなるためリップルが増加します。出力ピン LTC1555/LTC1556を3V DC/DC出力から立ち上げるとき に高ESR(ESR > 0.5Ω)のコンデンサを使用すると、各ク に特に有用です。これは無制限の突入電流が200mAに近 ロック・サイクルごとにVOUTに高周波電圧スパイクが発 づき、3V電源で過渡電圧を発生させる可能性があるため 生します。 です。ただし、高速ターンオン時間が要求されるケース では、SSピンをDVCCに接続することによって、ソフト・ス VCCピンの10µFセラミック・コンデンサにより、ほとん タート機能を無効にすることができます。 どすべてのアプリケーションにおいて、出力電圧リップ ルが許容レベルに収まります。ただし、リップルをさら 7 LTC1555/LTC1556 アプリケーション情報 に低減する方法がいくつかあります。大容量COUTコンデ ンサ(22µF以上)を使用すれば、大容量(ケース・サイズが 大きい)コンデンサで一般的な低COUT充電・放電dV/dtと 低ESRによって、低周波および高周波リップルが低減さ れます。低ESRのセラミック出力コンデンサによって高 周波リップルが低減されますが、容量を高く(10µF以上) しないと、低周波リップルは低減されません。低周波およ び高周波リップルを低減するため妥当な方法は、VOUTの 1µF∼3.3µFセラミック・コンデンサと並列に10µF∼22µF のタンタル・コンデンサを使用することです。RCフィル タを使用して、高周波電圧スパイクを低減することもで きます(図1を参照)。 VCC + 15µF TANTALUM レベル変換器 SIM VCC 1µF CERAMIC LTC1555/ LTC1556 VCC 2Ω 10µF 数百msを要することがあります。迅速かつ適切なVCCの シャットダウンを保証するためには、 DVCC電源をシャット ダウンする前に、 必ずM0ピンとM1ピンを強制的にロジッ ク “L” 状態にしてください (図2を参照) 。 同様に、 シャットダ ウンから解放するときは、 DVCC電源を有効なレベルにして から、 M0ピンとM1ピンが “H” になるようにします。 これは、 必要に応じてM0およびM1からGNDにプルダウン抵抗を接 続して行うことができます。 (注:デートコードが古いデバ イスでは、VINがアクティブな状態でDVCC電源をシャット ダウンすることは推奨されていません。 DVCC電源のシャッ トダウンが認められている有効なデートコードについて は、 弊社にお問い合わせください。 ) SIM VCC 10µF LT1555/56 F01 図1 VCC出力リップル低減方法 DVCC電源のシャットダウン 電力を節約するために、 VIN電源がアクティブになっている 間に、DVCC電源をシャットダウンすることができます。 DVCC電源が0Vになると、 M0およびM1ピンの電圧に関係な く、弱い内部電流によってLTC1555/LTC1556が強制的に シャットダウン・モード入ります。 ただし、 電源をシャット ダウンしたときにM0ピンとM1ピンがフロートしていた場 合、 これらのデバイスが完全にシャットダウンするまでに SIMおよびスマート・カードはすべて、クロック入力、リ セット入力、および双方向データ入出力を備えています。 LTC1555/LTC1556はコントローラとSIMの通信を可能に するレベル変換器を備えています(図3a、3bを参照)。SIM のCLKおよびRST入力は、コントローラの電源レール (DVCCおよびGND)からSIM電源レール(VCCおよびGND) にレベル・シフトされます。 SIMへのデータ入力は2種類の 方法で提供できます。その1つはDATAピンを双方向レベ ル変換器として使用することです。この構成はコント ローラ・データ出力ピンがオープン・ドレインの場合にの み可能です (すべてのSIM I/Oピンがオープン・ドレイン) 。 LTC1555/LTC1556 CLK TO SIM CIN CLK RST TO SIM RIN RST DATA TO/FROM SIM CONTROLLER SIDE DATA I/O DDRV VCC DVCC SIM SIDE 1555/56 F3a DVCC 図3a コントローラDATAピンで双方向転送を 行うレベル変換器の接続 M0 0V DVCC LTC1555/LTC1556 M1 0V CLK TO SIM CIN CLK DVCC RST TO SIM RIN RST 0V DATA FROM SIM DATA I/O DATA TO SIM DDRV VCC DVCC VCC CONTROLLER SIDE VCC 0V DVCC SIM SIDE 1555/56 F3b 1555/56 F02 図2 推奨されるDVCCのシャットダウンおよび起動タイミング 8 図3b コントローラ側で片方向DATAフローを 行うためのレベル変換器の接続 LTC1555/LTC1556 アプリケーション情報 SIMサイドのDATAピンとI/Oピンには、 内部プルアップ抵 抗があります。もう1つの方法は、DDRVピンを使用して SIMにデータを送り、DATAピンを使用してSIMからデー タを受信することです。DDRVピンを使用しないときに は、 フロートさせるかDVCCに接続しておきます。 DVCC > VCCの場合のレベル変換 これらのデバイスのほとんどのアプリケーションがVCC以 下のコントローラ電源電圧 (DVCC) を使用するものと想定 されます。 DVCCが0.6V程度以上VCCより高い場合、 デバイス の動作は以下のような影響を受けます:1) DATAプルアップ 抵抗、 Nチャネル・パス・デバイス、 およびI/Oプルアップ抵抗 を通してDVCCからVCCに小さなDC電流 (最大100µA) が流れ ます (パス・デバイスがターンオフしてDVCCがVCCから切り 離されるシャットダウン時を除きます)。VCC負荷電流が DVCC電流より少ない場合、 十分な負荷電流が流れてVCCが 安定化状態に復帰するまで、 VCC出力が非安定化状態になる 可能性があります。 2) SIMがコントローラにデータを送り返 しているときには、 I/Oピンにロジック “H” があると、 DATA ピンがDVCCではなく[VCC+1/3 (DVCC−VCC) ]までプルアッ SIMサ プされます。 たとえば、 DVCCが5VでVCCが3Vの場合、 イドからデータを受信するとき、 DATAピンは約0.1Vから 3.67Vまでしか振幅しません。 オプションのLDO出力 LTC1556は低電力外部回路(たとえば、周波数シンセサイ ザなど)に、低ノイズ昇圧電源電圧を供給するための内部 LDOレギュレータも内蔵しています。FBピンをLDOピン に接続すると、 LDO出力に安定化された4.3Vを出力します (図4を参照) 。 出力を安定させるために3.3µF (最小) コンデ ンサが必要ですがLDOでの出力ノイズを抑えるために、 10µFの低ESRのコンデンサが推奨されます。LDO出力は VCCへの補助スイッチとしても使用できます。 FBピンがフ ロートしたままかGNDに接続されている場合、LDOピン はPチャネル・パス・デバイスを通して、内部でVCC出力に 接続されます。 LDOはENピンをDVCCからGNDに切り替え ることによって、 いつでもディスエーブルすることができ (またはそれ以上) のときに ます。 4.3V LDO出力はVCCが5V のみ使用できます。 VCC=3Vのときには使用できません。 EN OFF ON 1µA VREF FB 153k – + VCC = 5V LDO 61k 4.3V + ILDO 0mA to 10mA 10µF TANT 1555/56 F04 図4 補助LDO接続(LTC1556のみ) 10kV ESD保護 SIM(CLK、RST、I/O、VCC、GND)に接続されるピンはすべ て、10kV以上の人体モデル(100pF/1.5kΩ)ESDに耐えま す。適切なESD保護を行うために、慎重なボード・レイア ウトが必要です。GNDピンは直接GNDプレーンに接続し なければなりません。VCCコンデンサはVCCピンのすぐ近 くに配置し、GNDプレーンに直結してください。 9 LTC1555/LTC1556 パッケージ 寸法は特に指定がない限りinch(mm) GNパッケージ 16リード・プラスチックSSOP(細型0.150) (LTC DWG # 05-08-1641) 0.189 – 0.196* (4.801 – 4.978) 16 15 14 13 12 11 10 9 0.229 – 0.244 (5.817 – 6.198) 0.150 – 0.157** (3.810 – 3.988) 1 0.015 ± 0.004 × 45° (0.38 ± 0.10) 0.007 – 0.0098 (0.178 – 0.249) 4 5 6 7 8 0.004 – 0.0098 (0.102 – 0.249) 0° – 8° TYP 0.016 – 0.050 (0.406 – 1.270) * DIMENSION DOES NOT INCLUDE MOLD FLASH. MOLD FLASH SHALL NOT EXCEED 0.006" (0.152mm) PER SIDE ** DIMENSION DOES NOT INCLUDE INTERLEAD FLASH. INTERLEAD FLASH SHALL NOT EXCEED 0.010" (0.254mm) PER SIDE 10 0.053 – 0.068 (1.351 – 1.727) 2 3 0.008 – 0.012 (0.203 – 0.305) 0.025 (0.635) BSC GN16 (SSOP) 1197 LTC1555/LTC1556 パッケージ 寸法は特に指定がない限りinch(mm) GNパッケージ 20リード・プラスチックSSOP(細型0.150) (LTC DWG # 05-08-1641) 0.337 – 0.344* (8.560 – 8.737) 20 19 18 17 16 15 14 13 12 11 0.229 – 0.244 (5.817 – 6.198) 0.150 – 0.157** (3.810 – 3.988) 1 0.015 ± 0.004 × 45° (0.38 ± 0.10) 0.007 – 0.0098 (0.178 – 0.249) 2 3 4 5 6 7 8 0.053 – 0.068 (1.351 – 1.727) 9 10 0.004 – 0.0098 (0.102 – 0.249) 0° – 8° TYP 0.016 – 0.050 (0.406 – 1.270) 0.008 – 0.012 (0.203 – 0.305) 0.025 (0.635) BSC * DIMENSION DOES NOT INCLUDE MOLD FLASH. MOLD FLASH SHALL NOT EXCEED 0.006" (0.152mm) PER SIDE ** DIMENSION DOES NOT INCLUDE INTERLEAD FLASH. INTERLEAD FLASH SHALL NOT EXCEED 0.010" (0.254mm) PER SIDE リニアテクノロジー・コーポレーションがここで提供する情報は正確かつ信頼でき るものでありますが、その使用に関する責務は一切負いません。また、ここに記載 された回路結線と既存特許とのいかなる関連についても一切関知いたしません。 GN20 (SSOP) 1197 11 LTC1555/LTC1556 標準的応用例 補助電源付きSIMインタフェース + 10µF 3V GSM CONTROLLER 3V 2 3 4 5 6 VCC VIN 2.7V TO 10V LTC1556 1 7 8 9 10 CIN CLK RIN RST DATA I/O CLK 19 RST 18 I/O 17 LDO EN VCC FB VIN DVCC C1 + 14 SS C1 – 13 M1 GND GND SIM 20 DDRV M0 4.3V 50mA AUXILIARY LDO/POWER SWITCH (FREQUENCY SYNTHESIZER) 16 VCC 5V ± 5% IVCC ≤ 10mA 15 0.1µF 10µF + 12 10µF 11 GND 1555/56 TA02 関連製品 製品番号 説明 注釈 LTC1514-3.3/LTC1514-5 安定化昇降圧チャージポンプ、低バッテリ・コンパレータ付き 3.3Vまたは5V出力バージョン LTC1515 Series 安定化昇降圧チャージポンプ、リセット出力付き 可変、3V/5V、3.3V/5Vバージョン LTC1516 マイクロパワー安定化5VチャージポンプDC/DCコンバータ IOUT=20mA (VIN ≥ 2V)、IOUT=50mA(VIN ≥ 3V) LTC1517-5 マイクロパワー安定化5VチャージポンプDC/DCコンバータ シャットダウンなしのLTC1522、 SOT-23パッケージ LTC1522 マイクロパワー安定化5VチャージポンプDC/DCコンバータ IOUT=20mA (VIN ≥ 3V)、IQ=6µA LTC1550-4.1 低ノイズ、チャージポンプ電圧インバータ 900kHz時リップルが1mVP-P LTC660 100mAチャージポンプDC/DCコンバータ 5Vから−5V、100mA 12 リニアテクノロジー株式会社 〒162-0814 東京都新宿区新小川町1-14 NAOビル5F TEL 03-3267-7891• FAX 03-3267-8510 • www.linear-tech.com 0698 0.5K • PRINTED IN JAPAN LINEAR TECHNOLOGY CORPORATION 1997