[AP1019]
017015009-J-01 2019/02
- 1 -
1. 概 要
AP1019は、動作電圧9Vに対応した2ch H-Bridgeモータドライバです。正転・逆転・ブレーキ・スタン
バイの4つの駆動モードを有し、SEL端子でPWM駆動に適した入力論理に設定することが可能です。
また、PWM駆動周波数は1MHzまで入力可能で、駆動電流のリップルを抑え、モータ駆動音の静音化を
可能にします。
出力段のハイサイド及びローサイドドライバにはN-ch LDMOS FETを配置し、小型WLCSPパッケージ
適用を実現しました。
保護回路として、低電圧検出回路、過熱保護回路を備え、各種小型モータの駆動に最適です。
2. 特 長
広範囲なモータ動作電圧 1.4V～9.0V
制御電源電圧 2.7V～5.5V
最大出力電流(DC) 1.1A (max)
最大出力電流(ピーク) 2.0A (Ta=25°C, 200ms間に10ms以内)
PWMパルス入力信号 最大1MHz
H-Bridgeオン抵抗 RON(TOP+BOT)= 0.35Ω @Ta=25°C
保護機能 低電圧検出回路内蔵(UVLO)、過熱保護回路内蔵(TSD)
動作周囲温度範囲 -30°C~85°C
パッケージ 16-pin WLCSP (1.96mm x 1.96mm)
9V 2ch H-Bridge モータドライバ IC
AP1019
[AP1019]
017015009-J-01 2019/02
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3. 目 次
1. 概 要 .................................................................................................................................................. 1
2. 特 長 .................................................................................................................................................. 1
3. 目 次 .................................................................................................................................................. 2
4. ブロック図 .......................................................................................................................................... 3
5. ピン配置と機能説明 ............................................................................................................................ 4
5.1. ピン配置 ....................................................................................................................................... 4
5.2. 機能説明 ....................................................................................................................................... 4
6. 絶対最大定格 ....................................................................................................................................... 5
7. 推奨動作条件 ....................................................................................................................................... 6
8. 電気的特性 .......................................................................................................................................... 6
9. 機能説明 .............................................................................................................................................. 8
9.1 制御論理 ......................................................................................................................................... 8
9.2 各種保護機能 .................................................................................................................................. 9
9.3 PWM制御時 リニアリティ特性 .................................................................................................... 11
10. 外部接続回路例 ................................................................................................................................. 12
11. パッケージ ........................................................................................................................................ 13
11.1. 外形寸法図 ............................................................................................................................. 13
11.2. マーキング ............................................................................................................................. 13
12. オーダリングガイド .......................................................................................................................... 14
13. 改訂履歴 ............................................................................................................................................ 14
重要な注意事項 ........................................................................................................................................ 15
[AP1019]
017015009-J-01 2019/02
- 3 -
4. ブロック図
Figure 1. Block Diagram
OUT2A
H Bridge
OUT2
B
GND2
VM
2
IN2
A
IN
2
B
VG
OUT1A
H Bridge
OUT1
B
GND1
VM1
IN1A
IN1
B
VC
EN
SEL
Control
Logic
CP
UVLO
TSD
[AP1019]
017015009-J-01 2019/02
- 4 -
5. ピン配置と機能説明
5.1. ピン配置
5.2. 機能説明
端子番号 端子名称
I/O
(Note 1)
機能
備考
A1
IN1B
I
モータドライバ駆動信号入力
A2
IN1A
I
モータドライバ駆動信号入力
A3
VM1
P
モータドライバ電源
(Note 2)
A4
OUT1A
O
モータドライバ出力
B1
GND2
P
パワーグランド
(Note 3)
B2
VG
P
安定化容量接続
B3
SEL
I
入力論理切り替え
200kΩ
プルダウン
B4
OUT1B
O
モータドライバ出力
C1
VC
P
制御電源
C2
IN2A
I
モータドライバ駆動信号入力
C3
EN
I
イネーブル入力
200kΩ
プルダウン
C4
GND1
P
パワーグランド
(Note 3)
D1
IN2B
I
モータドライバ駆動信号入力
D2
VM2
P
モータドライバ電源
(Note 2)
D3
OUT2A
O
モータドライバ出力
D4
OUT2B
O
モータドライバ出力
Note 1. I (入力端子)、O (出力端子)、P(パワー端子)
Note 2. VM1とVM2は、実装基板上で接続し、確実に同電位にしてください。
Note 3. GND1とGND2は、実装基板上で接続し、確実に同電位にしてください。
OUT1A
OUT1B
GND1
OUT2B
VM1
SEL
EN
OUT2A
IN1A
VG
IN2A
VM2
IN1B
GND2
VC
IN2B
(TOP VIEW)
[AP1019]
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6. 絶対最大定格
Parameter
Symbol
min
max
Unit
Condition
制御電源電圧
VC
-0.3
6.0
V
モータドライバ電源電圧
VM
-0.3
10.0
V
VC
レベル端子電圧
(INnA, INnB, SEL, EN)
V
terminal1
-0.3 VC V
VM
レベル端子電圧
(OUTnA, OUTnB)
V
terminal2
-0.3 VM V
VG
端子電圧
V
terminal3
-0.3
16.0
V
モータドライバ最大出力負荷
(2ch
同時駆動時
)
I
loaddcMD
-
1.1
A/ch
Ta=25°C
-
0.8
A/ch
Ta=85°C
モータドライバ最大出力負荷
(1ch
のみ駆動時
)
I
loaddcMD
-
1.5
A
Ta=25°C
-
1.1
A
Ta=85°C
モータドライバ
最大出力ピーク電流
I
loadpeakMD
- 2.0 A
OUTnA, OUTnB
端子
200ms
間に
10ms
以内
許容損失 PD
-
1760
mW
Ta=25°C (Note 5)
-
915
mW
Ta=85°C (Note 5)
動作時最大接合温度
Tj
150
°C
保存温度
Tstg
-65
150
°C
Note 4. 電圧は全てグランド端子電圧に対する値です
Note 5. 2層基板使用時、θ
JA
=71°C/Wから算出
Figure 2. 最大許容損失
注意: 絶対最大定格を超えて使用した場合、デバイスを破壊する場合があります。
また、通常の動作は保証されません。
[AP1019]
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7. 推奨動作条件
(特に指定が無い限りTa = 25°C)
Parameter
Symbol
min
typ
max
Unit
Condition
制御電源電圧
VC
2.7
3.0
5.5
V
モータドライバ電源電圧
VM
1.4
5.0
9.0
V
入力周波数範囲 1 FIN 1 - - 1000 kHz
VM=2.0
～
9.0V
入力信号の
Duty=50%
入力周波数範囲 2 FIN 2 - - 400 kHz
VM=1.4
～
2.0V
入力信号の
Duty=50%
動作温度範囲
Ta
-30
-
85
°C
8. 電気的特性
(特に指定の無い限りTa = 25°C、VM=5.0V、VC=3.0V)
Parameter
Symbol
Condition
min
typ
max
Unit
消費電流
パワーオフ時
VM
消費電流
I
VMPOFF
EN=”L”
内部回路は全てOFF
-
-
1.0
μA
パワーオフ時
VC
消費電流
I
VCPOFF
-
-
1.0
μA
スタンバイ時
VM
消費電流
I
VMSTBY
EN=”H”, SEL=”L”
INnA=”L”, INnB=”L”
-
40
200
μA
スタンバイ時
VC
消費電流
I
VCSTBY
-
150
500
μA
PWM動作時VC消費電流
I
VCPWM1
FIN=1000kHz(INnA),
SEL=”L” , INnB=”H”
Duty=50%
- 2.0 5.0 mA
I
VCPWM2
FIN=1000kHz(INnB),
SEL=”H” , INnA=”H”
Duty=50%
- 3.3 10.0 mA
チャージポンプ
チャージポンプ電圧
VG
VG = VM+VC,Iload=0A
7.0
7.5
8.0
V
チャージポンプ
立ち上がり時間
t
VGON
VG=VC+VM-1.0V 0.3 3.0 ms
モータドライバ
ドライバオン抵抗
(
ハイサイド
+
ローサイド
)
R
ON1
Iload=100mA, Ta=25°C - 0.35 0.46 Ω
ドライバオン抵抗
(ハイサイド+ローサイド)
(Note 6)
R
ON2
Iload=0.7A, Ta=25°C - 0.38 0.53 Ω
ドライバオン抵抗
(ハイサイド+ローサイド)
(Note 6)
R
ON3
Iload=0.7A, Ta=85°C - 0.48 0.72 Ω
内部逆ダイオード
順方向電圧
V
FMD
I
F
=100mA - 0.8 1.2 V
出力伝搬遅延時間(L→H) t
PDH
tr = tf = 10ns
OUTA-OUTB間に 1kΩ接続
Figure 3(a)
参照
- - 0.5 μs
出力伝搬遅延時間(H→L) t
PDL
- - 0.5 μs
出力伝搬遅延時間
(Hi-Z→H) (Note 6)
t
PDZH
tr = tf = 10ns, (Note 7)
Figure 3(c)
参照
- - 0.5 μs
出力伝搬遅延時間
(Hi-Z→L) (Note 6)
t
PDZL
tr = tf = 10ns, (Note 7)
Figure 3(d)
参照
- - 0.5 μs
出力パルス幅(Note 6) t
PWO
OUTA-OUTB
間に
20Ω
接続
入力信号幅t
PWI
:100ns
Figure 3(b)
参照
35 85 135 ns
[AP1019]
017015009-J-01 2019/02
- 7 -
Parameter
Symbol
Condition
min
typ
max
Unit
制御ロジック
入力
High
レベル電圧
(INnA, INnB, SEL, EN)
V
IH
VC = 2.7V-5.5V
0.7
×VC
- - V
入力
Low
レベル電圧
(INnA, INnB, SEL, EN)
V
IL
- -
0.3
×VC
V
入力
High
レベル電流
(INnA, INnB)
I
IH1
VIH = 3.0V -1.0 0 1.0 μA
入力
High
レベル電流
(SEL, EN)
I
IH2
VIH = 3.0V 9 15 21 μA
入力
Low
レベル電流
(INnA, INnB, SEL, EN)
I
IL
VIL = 0V -1.0 0 1.0 μA
保護機能
VC
低電圧検出
VC
UV
1.9
2.2
2.5
V
電圧ヒステリシス
VC
UVHYS
設計保証
(Note 6)
0.02
0.05
0.2
V
異常発熱検出温度
T
DET
設計保証
(Note 6)
150
175
200
°C
温度ヒステリシス
T
DETHYS
設計保証
(Note 6)
15
25
35
°C
Note 6. 量産時測定しません
Note 7. VM-OUTA/B間及びOUTA/B-GND間に10Ωを接続
Figure 3. タイムチャート（伝播遅延時間、パルス幅）
（
SEL = “L”, INnB=”H”
）
(b) パルス幅
(SEL = “L”, INnA = “L”)
(c) Hi-Z →“H”伝搬遅延時間
(SEL = “L”, INnA = “L”)
(d) Hi-Z →“L” 伝搬遅延時間
（
SEL = “L”, INnB=”H”
）
50
%
50%
90%
10%
t
PDH
INnA
OUTnB
VM
VC
t
PDL
t
PWO
IN1/2A
OUT1/2B
VM
VC
t
PWI
50%
50%
50%
t
PDZH
IN1/2B
OUT1/2B
VM
VM x 0.9
Hi-Z
VC
50%
VM x 0.1
t
PDZL
IN1/2B
OUT1/2A
Hi-Z
VC
(a)
伝搬遅延時間
50%
10%
t
PDH
INnB
OUTxx
VC
90%
t
PDL
50%
10%
t
PDH
90%
t
PDL
(SEL = “H”, INnA = “H”)
[AP1019]
017015009-J-01 2019/02
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9. 機能説明
AP1019はステッピングモータやボイスコイルモータを駆動させるモータドライバICです。
Table 1に示すような入力をIN1A、IN1B、IN2A、IN2Bに与えることにより、出力OUT1A、OUT1B、OUT2A、
OUT2Bの状態を遷移することができます。また、低電圧検出及び異常発熱検出機能を有しています。低
電圧検出（UVD）は、制御電源電圧（VC）が規定値よりも低くなるとH-Bridgeドライバの出力をハイ
インピーダンスにします。異常発熱検出（TSD）は、チップ内温度が規定の温度よりも高くなるとドラ
イバ出力をハイインピーダンスにします。低電圧検出機能及び異常発熱検出機能はヒステリシス特性を
持っています。
9.1
制御論理
Table 1 入力信号(EN,SEL,INnA,INnB)に対する出力状態
入力
出力
動作
EN
SEL
INnA
INnB
OUTnA
OUTnB
H
L
L
L
Z
Z
スタンバイ（空転）
L
H
L
H
逆転
(CCW)
H
L
H
L
正転
(CW)
H
H
L
L
ブレーキ（停止）
H
L
X
L
L
ブレーキ（停止）
H
L
H
L
正転
(CW)
H
H
L
H
逆転
(CCW)
L
X
X
X
Z
Z
パワーオフ（空転）
・EN信号
パワーオン／オフ状態を選択します。
EN端子＝”L”でパワーオフ状態になり、出力をOFF(Hi-Z)にし、チャージポンプも動作を停止します。
・SEL信号
制御論理を選択します。
・INnA、INnB信号
H-Bridgeドライバ出力状態を制御します。動作でのH-Bridgeの状態はFigure 4の通りです。
ON
VM
GND
OFF
ON
OFF
OUTA
OUTB
ON
VM
OFF
ON
OFF
OUTA
OUTB
GND
ON
VM
OFF
ON
OFF
OUTA
OUTB
GND
VM
OFF
OFF
OUTA
OUTB
OFF
OFF
GND
Figure 4. H-Bridge動作状態
CW
CCW
停止
空転
[AP1019]
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9.2
各種保護機能
貫通電流防止回路、過熱保護回路、低電圧検出回路 を有します。
・貫通電流防止回路
ハイサイド、ローサイドのMOSFETが同時にONしないように、貫通電流防止回路を内蔵しています。
デッドタイム期間はハイサイド、ローサイドともにMOSFETがオフします。デッドタイムは電気的特
性のH-Bridge出力遅延時間に含まれます。Figure 5 に、イメージ図を示します。
Figure 5. 負荷電流の向きによる出力電圧波形の違い
・過熱保護回路(TSD)
異常な高温度が検出されると直ちにOUTAおよびOUTB出力をHi-Zにする事で自己発熱による破壊を
防ぎます。温度が下側検出閾値以下になり次第、駆動可能になります。
Figure 6. 異常発熱検出時の動作および復帰動作
INA/B
H-side MOSFET
L-side MOSFET
ON
OFF
OFF
ON
OUTA/B
(a)
(b)
VM
V
FMD
V
FMD
V
FMD
PGND
Dead Time
VM
Motor
PGND
OUTA/B
ON
OFF
ON
OFF
OFF
ON
VM
V
FMD
PGND
Dead Time
ON
OFF
(a)外部負荷から本 IC へ電流が流れている場合
(b)本 IC から外部負荷へ電流が流れている場合
異常温度検出
⇒ OUTnA/OUTnB は Hi-Z
温度低下待ち
ヒステリシス: 25°C
モータドライバ
動作復帰
OUTnA/OUTnB は INnA/INnB に従う
[AP1019]
017015009-J-01 2019/02
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・低電圧検出回路(UVLO)
低電圧検出は、制御電源電圧（VC）が規定値よりも低くなるとH-Bridgeドライバの出力を
ハイインピーダンスにします。検出動作後、規定値VC
UV
＋ヒステリシス電圧VC
UVHYS
を超えると、駆動可能になります。
■ タイミングチャート
Figure 7. タイミングチャート（低電圧検出の場合, SEL=”L”）
Figure 8. タイミングチャート（異常発熱検出の場合,SEL=”L”）
ブレーキ
ブレーキ
Hi
-Z
Hi
-Z
Hi-Z
Hi-Z
Hi-Z
VC
UV
+VC
UVHYS
VC
UV
VM
VC
EN
INA
INB
OUTA
OUTB
Hi-Z
スタンバイ
スタンバイ
スタンバイ
VC
UV
+VC
UVHYS
VC
UV
Hi-Z
Hi-Z
VC
UV
+VC
UVHYS
VC
UV
VM
VC
INA
INB
OUTA
OUTB
T
DET
T
DET
-T
DETHYS
Temp
TSD
スタンバイ
スタンバイ
スタンバイ
Hi-Z
Hi-Z
Hi-Z
Hi-Z
[AP1019]
017015009-J-01 2019/02
- 11 -
9.3 PWM制御時 リニアリティ特性
AP1019 は正転⇔反転のスイッチング速度を高速化しており、入力される PWM-Duty に
対する出力電流特性のリニアリティを向上しています。PWM 周波数を高くしても
高いリニアリティ特性を維持します。
測定条件：VC=3.0V, VM=5.0V, 室温, 680μH + 20Ω (7W), SEL=”H”時
Figure 9. リニアリティ特性（80kHz制御時）
Figure 10. リニアリティ特性（300kHz制御時）
[AP1019]
017015009-J-01 2019/02
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10. 外部接続回路例
Figure 11. 外部接続回路例(Top view)：16-pin WLCSP
Table 2. 推奨外付け部品例
Items Symbol
min typ
max unit Comments
モータドライバ電源接続
デカップリング容量
CVM 1.0 10 ― μF (Note 8)
制御電源接続
バイパス容量
CVC 0.1 1.0 ― μF (Note 8)
チャージポンプ容量
CVG
0.047
0.1
0.22
μF
Note 8. CVM,CVCの接続容量はお客様ボードでの負荷電流プロファイル、負荷容量、配線抵抗などに
応じて適宜調整してください。
M
VM
VC
MCP
CVC
M
IN2BVC
OUT2BGND1
OUT2A
VM2
OUT1B
GND2
OUT1A
VM1 SEL
IN1B
IN1A VG IN2A
EN
CVM
CVG
VM
MCU
[AP1019]
017015009-J-01 2019/02
- 13 -
11. パッケージ
11.1. 外形寸法図
16-pin WLCSP (1.96mm x 1.96mm)
(Unit mm)
11.2. マーキング
1019
ABCD
Market No.
Date Code
Pin #A1
Indication
ABCD: デートコード (4桁)
A: 製造年 (西暦下一桁)
B ,C: 製造週
D: 管理番号
[AP1019]
017015009-J-01 2019/02
- 14 -
12. オーダリングガイド
AP1019 BEC -30~85°C 16-pin WLCSP (1.96mm×1.96mm)
13. 改訂履歴
Date
(YY/MM/DD)
Revision
Page
Contents
17/12/22
00
-
初版
19/02/15
01
1,6
モータドライバ電源電圧範囲の変更。
Min=2.0V
→
1.4V
5
絶対最大定格の変更
モータドライバ電源電圧 9.5V→10V
VG
端子電圧
15.5V
→
16V
6
入力周波数範囲の変更
Max=1000kHz → FIN1 max=1000kHz (VM=2.0V~9.0V)
FIN2 max=400kHz (VM=1.4V~2.0V)
14
オーダリングガイドの変更
AP1019AEC
→
AP1019BEC
[AP1019]
017015009-J-01 2019/02
- 15 -
重要な注意事項
0. 本書に記載された弊社製品（以下、「本製品」といいます。）、および、本製品の仕様につきま
しては、本製品改善のために予告なく変更することがあります。従いまして、ご使用を検討
の際には、本書に掲載した情報が最新のものであることを弊社営業担当、あるいは弊社特約
店営業担当にご確認ください。
1. 本書に記載された情報は、本製品の動作例、応用例を説明するものであり、その使用に際し
て弊社および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。お客様の機器設計において当該情報を使用される場合は、お客様の責任
において行って頂くとともに、当該情報の使用に起因してお客様または第三者に生じた損害
に対し、弊社はその責任を負うものではありません。
2. 本製品は、医療機器、航空宇宙用機器、輸送機器、交通信号機器、燃焼機器、原子力制御用
機器、各種安全装置など、その装置・機器の故障や動作不良が、直接または間接を問わず、
生命、身体、財産等へ重大な損害を及ぼすことが通常予想されるような極めて高い信頼性を
要求される用途に使用されることを意図しておらず、保証もされていません。そのため、別
途弊社より書面で許諾された場合を除き、これらの用途に本製品を使用しないでください。
万が一、これらの用途に本製品を使用された場合、弊社は、当該使用から生ずる損害等の責
任を一切負うものではありません。
3. 弊社は品質、信頼性の向上に努めておりますが、電子製品は一般に誤作動または故障する場
合があります。本製品をご使用頂く場合は、本製品の誤作動や故障により、生命、身体、財
産等が侵害されることのないよう、お客様の責任において、本製品を搭載されるお客様の製
品に必要な安全設計を行うことをお願いします。
4. 本製品および本書記載の技術情報を、大量破壊兵器の開発等の目的、軍事利用の目的、ある
いはその他軍事用途の目的で使用しないでください。本製品および本書記載の技術情報を輸
出または非居住者に提供する場合は、「外国為替及び外国貿易法」その他の適用ある輸出関
連法令を遵守し、必要な手続を行ってください。本製品および本書記載の技術情報を国内外
の法令および規則により製造、使用、販売を禁止されている機器・システムに使用しないで
ください。
5. 本製品の環境適合性等の詳細につきましては、製品個別に必ず弊社営業担当までお問合せく
ださい。本製品のご使用に際しては、特定の物質の含有・使用を規制するRoHS指令等、適
用される環境関連法令を十分調査のうえ、かかる法令に適合するようにご使用ください。お
客様がかかる法令を遵守しないことにより生じた損害に関して、弊社は一切の責任を負いか
ねます。
6. お客様の転売等によりこの注意事項に反して本製品が使用され、その使用から損害等が生じ
た場合はお客様にて当該損害をご負担または補償して頂きますのでご了承ください。
7. 本書の全部または一部を、弊社の事前の書面による承諾なしに、転載または複製することを
禁じます。
-
1
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-
3
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