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三菱パワーデバイス トランジスタアレイ

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三菱パワーデバイス トランジスタアレイ
三菱パワーデバイス
トランジスタアレイ
Innovative Power Devices
for a Sustainable Future
3V系マイコンの出力からバッファなしで直接駆動
各機器の小形・軽量化に貢献する三菱電機トランジスタアレイ
微小な入力電流でLEDやステッピングモーターなどを駆動できる半導体、
それがトランジスタアレイです。
三菱電機のトランジスタアレイは、
お客様のニーズに合わせた性能やDIPタイプや面実装タイプなどの
多彩なパッケージをラインアップし、
各機器の小型・軽量化や高密度実装を可能にしました。
さらに全製品がRoHS指令
(2011/65/EU)
に準拠しています。
●3V系マイコン対応製品もラインアップ
5V系マイコンに加え、低電圧化した3V系マイコンの出力からバッファなしで直接駆動が可能
●CMOS構造トランジスタアレイのラインアップ
主な特長
CMOS構造により低消費電力で、高速動作で高耐圧・高電流駆動が可能
●ニーズに合わせたパッケージ
DIPタイプやSOPなどの面実装タイプのパッケージを多彩にラインアップ
●全製品がRoHS指令に準拠
三菱トランジスタアレイは、全製品がRoHS指令(2011/65/EU)
に準拠
アミューズメント機器分野
・パチンコ
・パチスロ
・アーケードゲーム 用途
産業分野
・自動販売機
・シーケンサ
・計測器 ソレノイド
●ステッピングモーター
●
リレー
LED
●
●
蛍光表示管・ランプ
●インターフェース
●
家電分野
・エアコン
・ファンヒーター
・白物家電 1
OA機器分野
・コピー/
オフィス複合機
・プリンター
・FAX
機能別一覧
出力電流形式
トランジスタ構造
入力アクティブレベル
CMOS
H
出力耐圧(V)
出力電流(mA)
形 名
40
200
M81049SP/FP
35
300
M63816FP/KP
M54530FP
40
400
M54531WP
M54522WP/FP
H
M63827WP/DP
SINK
Bipolar
500
50
M63828WP/DP
M54585WP/FP/KP
400
M54566WP/DP
M54583WP/FP
L
50
500
M54587FP
M63836KP
出力電流形式
トランジスタ構造
入力アクティブレベル
出力耐圧(V)
形 名
出力電流(mA)
M54562WP/FP
SOURCE
Bipolar
H
50
-500
M54563WP/FP
M54564P
製品形名および規格番号について
M
M
81049
63828
SP
DP
T
D
B
B
1
0
G
J
生産管理番号
ランニング番号
B:鉛フリー対応
梱包仕様…T:チューブ D:エンボステーピング
パッケージの種類…P/SP/WP:DIP形
KP:SSOP形
FP/DP:SOP形
回路形式およびシリーズ別の回路の種類
三菱電機の集積回路を表す略号
2
使用方法
三菱トランジスタアレイは1チップで、出力耐圧35∼50V、出力電流200∼500mAの駆動能力を持つトランジスタが7∼8回路
で構成されています。このトランジスタアレイには各種の特性がありますが、その一部を紹介します。
1
入力アクティブレベル
CMOS IC やマイコンの出力から直接
駆動可能です。
図1. 入力“H”
で動作
入力アクティブレベルが3V系マイコン
V DD
出力に対応した製品もラインアップし
のインタフェースとして使用できます。
COM
OUT
PchMOS
2.7K
IN
M63836KP
PchMOS
3K
3.5k
GND
7.2k
図4. 出力ソースタイプ応用例
これらを組み合わせることによりダイナミック駆動も可能になります。
M54562WP/FP
図3. 出力シンクタイプ応用例
IN
20k
10.5k
7.2k
20k
2k
3k
R2
CD
M63828WP/DP
OUT
Vs
OUT
Di
M63828WP/DP
Vcc
R1
IN
VCC
R1
IN
GND
GND
COM
OUT
R2
GND
ダーリントンとシングルトランジスタ
出力トランジスタの形式にはダーリントンタイプとシングルタイプがあります。図5
のダーリントンタイプは微小入力電流で大電流駆動ができますが、出力飽和電圧が
0.95∼1.05V程度あります。これに対し、図6のシングルタイプは飽和電圧を低く
抑えることができます。
それぞれの出力飽和電圧とコレクタ電流特性を図7に示します。
図5. ダーリントンタイプ
M63816FP/KP
COM
OUT
COM
2.7k
7.2k
OUT
VCE(sat)
VBE
3k
VO(@200mA)=VBE+VCE(sat)=1.0V
VO
IN
2.7k
図7. 出力飽和電圧−コレクタ電流特性
出力飽和電圧−コレクタ電流特性
250
200
図6. シングルタイプ
M63827WP/DP
3
3k
出力電流形式(SINK,SOURCE)
ます。図3,4にそれぞれの応用例を示します。
IN
Vcc
COM
OUT
1.05k
GND
出力電流形式には電流シンクタイプ(吸い込み型)とソースタイプ(供給型)があり
3
20k
IN
NchMOS
7.2K
NchMOS
2
V DD
M54585WP/FP/KP
ています。
3V系マイコンと高電圧/大電流駆動系
図2. 入力“L”で動作
VCE(sat)
M63816
(IB=2mA)
コ
レ 150
ク
タ
電
流
IC 100
(mA)
VO
50
GND
0
M63827
(II=0.5mA)
10k
GND
VO(@200mA)=VCE(sat)=0.3V
0
0.2
0.4
0.6
0.8
出力飽和電圧 VCE(sat) (V)
1.0
1.2
4
出力クランプダイオード付き
リレー、モータなどのL負荷を駆動する場合、トランジスタアレイが
ドのCOM端子に逆直列にツェーナダイオードを挿入し、電流のキレ
OFFになったときに発生する逆起電圧から回路を保護するために内蔵
を改善することができます。このツェーナダイオードは、V S+V Z+V F
のクランプダイオード図 9(b)を使用します。クランプダイオードだけ
<V BR(CEO)
( 耐圧)となる、ツェーナ電圧のものを使用する必要が
接続の場合、図8に示す通り、電流がクランプダイオードを流れる
あります。また、抵抗負荷の場合でも配線長が長く回路のL成分が
時間が長く、多少リレーなどのキレが悪くなる場合があります。
気になる場合などは内蔵のクランプダイオードを電源に接続される
この点が問題となる場合には、図 9(c)のように、クランプダイオー
ことをお勧めします。
図8. L負荷駆動時の出力電圧・電流波形
図9. L負荷駆動におけるトランジスタの保護法
入力電圧波形
(a)クランプダイオード
なし
H
L
逆起電圧
0V
クランプダイオードなし
(b)クランプダイオード
のみ
VS
(c)クランプダイオード
+ ツェー ナ
VS
VS
COM
VZ+VF
クランプダイオードの V F
出力電圧波形
VS
L
L
L
OUT
OUT
OUT
GND
GND
GND
COM
0V
出力電流波形
クランプダイオードなし
クランプダイオード+
ツェーナダイオード
クランプダイオードのみ
0mA
時間 t
5
CMOS製品の取り扱いにつて
CMOS製品は静的消費電力が小さくスイッチングスピードも
図10. 静電気破壊例
速いという特性があります。
図11. 未使用ピン
VDD
しかし、強い静電気によってゲート絶縁破壊を生じることが
静電気
ありますので、取り扱いには注意が必要です。
また、未使用回路がある場合その入力ピンは、プルアップか
プルダウンの処理を実施ください。
入力ピンが未使用の
場合プルアップか
プルダウンの処理を
実施してください。
IN
VDD
貫通電流
IN
入力に中間レベルのノイズが入った場合、内部で貫通電流が
流れ、他の回路が誤作動する可能性があります。
絶縁破壊
GND
6
GND
熱低減率特性
当社 の 標 準 ガ ラ ス エ ポ キ シ 基 板 実 装 時 の パ ッ ケ ー ジ
図12. 熱低減率特性グラフ
別の許容消費電力と動作周囲温度の関係を示します。
Tj
(max)
=150℃
2.5
Ta=75℃または85℃以下での許容消費電力の80%
以内でのご使用を推奨します。(図12)
2.0
但し、製品別に推奨動作周囲温度が異なるため、各製
品のデータシート上の「熱低減率特性」及び「デュー
さい。
許容消費電力
ティサイクル-コレクタ電流特性」のグラフを参照くだ
18PG4, 18P4X,
20P4
1.79
Pd
(w)
1.5
1.47
16P4X, 20P4B
20P2N
1.10
1.074
16P2N, 16P2X
1.0
0.882
0.68
0.66
20P2E
0.60
0.5
0.408
0
0
25
50
75
85
100
周囲温度 Ta(℃)
4
応用回路例
エアコン
風向制御
小型ステッピングモーターやリレーなどのL付加駆動が可能です。
M63828DP
Vcc
マイコン
●小型ステッピングモーター駆動
M63828DP, M54567P
冷媒制御
●ソレノイド駆動
Vcc
トライアックゲート駆動
M63827WP
5
4
13
5
12
6
11
7
10
8
9
1
16
2
15
3
14
4
13
5
12
6
11
7
10
8
9
M
ステッピングモータ
M
ステッピングモータ
電子チャイム
フォトカプラ
パワーリレー
Vs
1
16
2
15
3
14
4
13
5
12
6
11
7
10
8
9
パワーリレー
Vs
ソレノイドバルブ
1
18
2
17
3
16
4
15
5
14
6
13
7
12
8
11
9
10
シンクタイプ、ソースタイプのトランジスタアレイ制御によりLED表示のダイナ
ミック駆動が可能です。また、トライアックのゲートドライブにも使用できます。
表示部制御
● モーター/ソレノイド制御
14
M54583WP
Vs
M54563WP, M63827WP
15
3
M54566WP
マイコン
● LEDダイナミック駆動
2
Vs
複数のソレノイドバルブを駆動する際にもドライバ部品点数を削減できます。
M54583WP
全自動洗濯機
16
M63828DP
●リレードライブ駆動
M63828DP, M54566WP
1
M54563WP
1
18
2
17
3
16
4
15
5
14
6
13
7
12
8
11
9
10
マイコン
M63827WP
モーター,
ソレノイドドライブ
表示パネル
高
洗い
すすぎ
脱水
中
14分
注水
6分
低
10分
3回
少
8分
2回
2分
極少
5分
1回
シワ少なめ
トライアック駆動
残り予約
4分
点検 時間後
分
ドライ
標 準
手洗い
軽い汚れ
毛布 つけおき
1
16
1
16
2
15
2
15
3
14
3
14
4
13
4
13
5
12
5
6
11
6
11
7
10
7
10
8
9
8
9
12
M63827WP
アミューズメント
多数のLEDやソレノイドの駆動を可能にします。
主基板系(LED表示)
● LED駆動、7セグメントLED駆動
M54562WP, M54585WP
M81049SP
演出系(LED表示、役物演出)
● LED駆動、7セグメントLED駆動
● ソレノイド駆動
● 小型ステッピングモーター駆動
M81049SP
M54562WP, M54585WP
M63827WP
1
CLR
VDD
20
2
D1→
→Y1
19
3
D2→
→Y2
18
4
D3→
→Y3
17
5
D4→
→Y4
16
6
D5→
→Y5
15
7
D6→
→Y6
14
8
D7→
→Y7
13
9
D8→
→Y8
10
CLK
GND
Vcc
Vs
M54562WP
1
18
2
17
3
16
4
15
5
14
6
13
7
12
12
8
11
11
9
10
M81049SP
VDD
20
2
D1→
→Y1
3
D2→
→Y2
4
D3→
→Y3
5
D4→
6
Vcc
各種制御
バッファー駆動
M81049SP
CLR
VDD
20
19
2
D1→
→Y1
19
18
3
D2→
→Y2
18
17
4
D3→
→Y3
17
→Y4
16
5
D4→
→Y4
16
D5→
→Y5
15
6
D5→
→Y5
15
7
D6→
→Y6
14
7
D6→
→Y6
14
8
D7→
→Y7
13
8
D7→
→Y7
13
9
D8→
→Y8
12
9
D8→
→Y8
12
10
CLK
GND
11
10
CLK
GND
11
マイコン
CLR
Vs
1
777
1
LED駆動
7セグLED表示
ダイナミック駆動
Vcc
払い出し系
● ソレノイド駆動
● 小型ステッピングモーター駆動
ファンヒーター
異なる電源の負荷を同時に制御できます。
Vs
M54562WP
1
18
2
17
3
16
4
15
5
14
6
13
7
12
8
11
9
10
LED
温度表示
表示部制御
● LED駆動
M54562WP, M63827WP
マイコン
Vs
M63827WP
1
16
2
15
3
14
4
13
5
12
6
11
7
10
8
9
パワーリレー
6
製品一覧・回路図
CLR
Y
CLR
Q
D
D
CLK
GND
CLK
Di
R1
SSOP クランプ
パッケージ Di(CD)
R2
③
CD
R1
IN
COM
OUT
R2
GND
※シングルタイプ
Di
R1
SSOP クランプ
パッケージ Di(CD)
R2
②
CD
IN
Di R1
②
COM
OUT
R2
GND
7
M54522WP
18P4X
③
Di
CD
IN
COM
OUT
Di R1
R1
2.7K
②
10.5K
②
R2
③
GND
Di
IN
Di R1
Vcc
COM
OUT
CD
R2
M54583WP
18P4X
M54562WP
18P4X
M54563WP
18P4X
8K
④
7K
⑤
R1
R2
CD
OUT
⑥
⑥
SSOP クランプ
パッケージ Di(CD)
R2
8.5K
⑦
3K
⑦
8K
⑧
R1
Di
SSOP クランプ
パッケージ Di(CD)
R2
3.5K 1.05K
Di
IN
R1
7K
GND
Vs
SSOP クランプ
パッケージ Di(CD)
R2
R50K
GND
8
ピン接続図
①
②
VDD
20 19
18
Y1 Y2
CLR
D1 D2
1
CLR
2
17
16
15
14
Y3 Y4 Y5
4
5
6
7
8
9
④
16
15
14
13
12
11
10
1
2
3
4
5
6
7
⑦
18
17
16
15
14
13
12
11
1
2
3
4
5
6
7
8
NC
GND
11
12
16
15
14
13
12
11
COM
10
10
1
CLK
10
18
17
16
15
14
13
12
1
NC
2
3
4
5
6
7
8
9
9
Vs
GND
3
4
5
6
7
15
14
13
12
11
1
2
3
4
5
6
7
8
COM
10
9
GND
20
19
18
17
16
15
14
13
12
1
NC
2
3
4
5
6
7
8
9
COM
11
8
GND
20
19
18
17
16
15
14
13
12
1
NC
2
3
4
5
6
7
8
9
⑧
18
17
16
15
14
13
12
11
1
2
3
4
5
6
7
8
NC
Vcc
11
10
GND
GND
10
11
20
19
18
17
16
15
14
13
12
10
Vs
1
NC
2
3
4
5
6
7
8
9
9
Vs
GND
11
10
Vs
NC:無接続
9
16
10
GND
⑥
NC
8
GND
GND
2
⑤
9
19
17
NC
Vcc
20
18
9
Y6 Y7 Y8
CLK
D6 D7 D8
D3 D4 D5
3
13
③
COM
20
19
18
17
16
15
14
13
12
1
NC
2
3
4
5
6
7
8
9
Vcc
11
10
GND
パッケージの外形図
DIP タイプ
単位(Unit)
:mm
TYPE 16P4X
TYPE 18P4G
16pin 300mil DIP
18pin 300mil DIP
+0.16
2.54
0.5
1.2
1.52 +– 0.26
0.38
TYPE 20P4B
0.635
9.015
+0.0
0.25 – 0.058
0.15
+0.26
3.3 – 0.00
7.62
6.5
0.07
0.05
15
0.07
0.05
0
0.2
3.3
0.51
以上
4.5
3
0.5±0.1
0.48
1.778
1.5 +– 0.3
0.1
0.27
0.15
6.3
0.27+0.07
– 0.0 5
7.62
6.3 ±0.15
0.51
19.0
3.3
20pin 300mil SDIP
10
1
2.54
+0.14
0.56 – 0.13
0.1
11
20
1.0+0.3
– 0.1
0.46
+0.26
1.52 – 0.25
7.62
24±0.2
0.3
0.1
4.5
以下
20pin 300mil DIP
2.54
0.1
0.1
1.0
SEATING
PLANE
3.0
以上
TYPE 20P4
0.38以上
0.405 ±0.155
0.46 ±0.1
2.54
3.18以上 4.57以下
3.3
0.51以上
0.25
6.3
7.62
0.15
9.145±0.505
+0.15
3.3 – 0.05
3.18
0.38
4.57
22.96 – 0.25
0.2
8
0.25–+0.0
0.05
7.62
6.5 ±0.15
24
3以上 4.5以下
+ 0.15
19.15 – 0.25
0.99+– 0.15
0.23
TYPE 18P4X
18pin 300mil DIP
0.3
0.1
SOPタイプ / SSOP タイプ
TYPE 16P2N
TYPE
1.8
0.4 +0.10
– 0.0 5
Detail A
A
2.1
4°
± 4°
1.27
0
0.4 +0.1
– 0.0 5
+0.05
0.2 – 0.02
7.8 ±0.3
5.3 ±0.1
7.8 ±0.3
+0.05
0.2 – 0.02
0.1±0.1
0.6 ±0.2
2.1
0.6±0.2
A
1.27
Detail A
20P2E/F
0.1±0.1
5.3 ±0.1
+ 0.56
0.25
+0.1
0.41– 0.08
0.175 ±0.075
1.6 ±0.13
0.1
0.71 – 0.33
1.45
0°
~8°
20pin 300mil SOP
12.6 ±0.1
1.25
+ 0.21
5.99 – 0.2
+ 0.08
3.91– 0.1
A
+0.05
0.2 – 0.01
1.27
TYPE 20P2N
16pin 300mil SOP
10.1±0.1
1.25
16pin 225mil SOP
+0.1
9.91 – 0.11
1.8
TYPE 16P2X
4°
± 4°
Detail A
20pin 225mil SSOP
6.5 ±0.1
1.15
1.45
0.65
0.10
0.22 +–0.05
0.15 +0.05
–0.02
0.5±0.2
A
1.0
6.4±0.2
4.4±0.1
0.1±0.1
0° 10°
Detail A
10
三菱パワーデバイス トランジスタアレイ
半導体・デバイス事業部 〒100-8310 東京都千代田区丸の内二丁目7番3号(東京ビル)
(技術・資料お問い合わせ)
お問い合わせ先
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(03)3481-2044
(028)683-3011
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協栄産業株式会社 北海道支店
(011)642-6101
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協栄産業株式会社 東北支店
(022)266-3800
(022)232-7711
協栄産業株式会社 新潟営業所
(025)281-1171
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株式会社立花エレテック 名古屋支社
協栄産業株式会社 名古屋支店
菱電商事株式会社 名古屋支社
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浜松支店
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(052)332-3861
(052)211-1217
(054)286-2215
(053)469-0576
(052)204-8302
(0566)21-3222
菱洋エレクトロ株式会社 大阪支店
京都営業所
株式会社立花エレテック
神戸支店
協栄産業株式会社 大阪営業所
菱電商事株式会社 関西支社
京都支店
姫路営業所
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(075)371-5751
(06)6539-2707
(078)332-7812
(06)6343-9663
(06)4797-3956
(075)231-4396
(079)287-2000
立花エレテック 北陸支店
菱電商事株式会社 広島支社
菱電商事株式会社 四国支社
(087)885-3913
菱洋エレクトロ株式会社 福岡営業所
菱電商事株式会社 九州支社
(092)474-4311
(092)736-5759
菱電商事株式会社
東京支社 神奈川支店
北関東支社
加賀デバイス株式会社
株式会社カナデン
株式会社たけびし 東京支店
萬世電機株式会社 東京支店
株式会社コシダテック
東海エレクトロニクス株式会社 東京支店
(03)5396-6224
(045)264-7125
(027)280-5515
(03)5657-0144
(03)3433-1227
(045)474-3259
(03)3219-1800
(03)5789-1615
(03)3704-2587
菱電商事株式会社 東北支社
株式会社カナデン 東北支店
(022)217-5722
(022)266-3118
中部支社地区
東海エレクトロニクス株式会社本社
津支店
小牧支店
中部三菱電機機器販売株式会社本社
エレックヒシキ株式会社本社
株式会社菱和 浜松支店
(052)261-3215
(059)226-0515
(0568)75-4701
(052)889-0032
(052)704-2121
(053)450-3162
関西支社地区
加賀デバイス株式会社 関西支店
株式会社カナデン 関西支社
株式会社たけびし
大阪支店
萬世電機株式会社
東海エレクトロニクス株式会社 大阪支店
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(082)243-9300
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本 社
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半導体・デバイス部
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第二営業課
(06)6486-4508
第三営業課
(06)6486-4509
第四営業課
(06)6486-4519
九州支社
福岡県福岡市中央区天神二丁目12番1号(天神ビル)
本社 パワーデバイス営業部
第三営業課 九州支社駐在
(092)721-2146
2015 年 5月 作成
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