AKM AK8778B 仕様

[AK8778B]

MS1466-J-01 AKEMD CONFIDENTIAL 2013/04

1

本 IC は、IC マーキング面に垂直方向に入る”縦磁場”と、平行方向に入る”横磁場”を同時に検出し、1チップで

回転量(F 信号:1 磁極につき 1 パルス)と回転方向(D 信号)を出力するパルスエンコーダ用のホール IC です。

□ 4.0～24V で動作

□ ±1.7mT(Typ.)の縦磁場と横磁場を交番検知

□ F(パルス), D(回転方向)信号出力タイプ

□ 小型 SOP パッケージ, ハロゲンフリー

AK8778B

パ

ル

ス

エ

ン

コ

ー

ダ

用

ホ

ー

ル

I

C

特長

概要

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CHOPPER_SW

LATCH & LOGIC

REGULATOR

BIAS

HE_DRIVE

OSC

TIMING LOGIC

CHOP_AMP

COMP

VREG

VDD

VSS

F

D

HALL SENSORS

0.1µF

図 1.AK8778B のブロック図

表 1.各ブロックの機能

ブロック機能

REGULATOR 内部動作電圧を生成します。

HALL SENSORS CMOS プロセスで構成された、ホール素子です。

CHOPPER_SW

ホール素子駆動切り替えスイッチです。ホール素子のオフセット、ノイズを軽減

するため、内部クロックでチョッピングします。

CHOP_AMP

2 個のホール素子出力を増幅します。また、2 個のホール素子出力の演算を行

います。

COMP チョッパゲインアンプの出力を比較し、その結果を保持します。

BIAS 内部回路に必要なバイアス電流を発生します。

HE_DRIVE

ホール素子の駆動電流を供給します。また、磁場の閾値を決める為のバイアス

電流を発生します。

OSC タイミングを制御するための発振回路です。

TIMING LOGIC 内部回路のタイミングを作ります。

LATCH & LOGIC

縦磁場及び横磁場の検知によって変化する信号を出力します。オープンドレイ

ン出力です。

ブロック図

回路構成

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表 2.各端子の名称とその端子機能

端子番号

端子名称

I/O

端子機能説明記事

1 VDD

電源端子

2 TAB

(TAB ピン) ※

3 F O

出力端子(パルス) オープンドレイン出力です。

4 D O

出力端子(回転方向) オープンドレイン出力です。

5 TAB

(TAB ピン) ※

6 VSS

グラウンド端子

※TAB ピンは VSS に接続してください。

表 3.絶対最大定格一覧

項目記号

Min. Max.

単位記事

電源電圧

V

DD

−0.3

+32 V VSS=0V

出力端子電圧

V

OUT

−0.3

+32 V

F, D 端子 (VSS=0V)

出力電流

I

SINK

20 mA

F, D 端子

保存温度

T

STG

−55

+150

°C

※ 絶対最大定格を超えて使用した場合、IC を破壊する恐れがあります。その際、通常の動作は保証されません。

表 4.推奨動作条件一覧

項目記号

Min. Typ. Max.

単位

電源電圧

V

DD

4.0 12.0 24.0 V

出力電流

I

SINK

15 mA

動作温度

Ta

−40

+125

°C

絶対最大定格

推奨動作条件

入出力端子・機能

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表 5.電気的特性一覧 (V

DD

=4.0～24.0V, Ta= −40～+125°C)

項目記号

Min. Typ. Max.

単位記事

消費電流

I

DD

1.4 3.0 5.6

mA

出力飽和電圧

V

SAT

0.4 V

F,D端子

I

SINK

= 15mA

出力リーク電流

I

LEAK

10

μA

F, D= V

DD

出力更新周期

T

P

12.0 16.7 30.5

μs

表 6.磁気的特性一覧 (V

DD

=4.0～24.0V, Ta= −40～+125°C)

項目記号

Min. Typ. Max.

単位記事

縦磁場動作磁束密度

BopV 0.1 1.7 4.0

mT

縦磁場復帰磁束密度

BrpV

−4.0 −1.7 −0.1

mT

横磁場動作磁束密度

BopH 0.1 1.7 4.0

mT

横磁場復帰磁束密度

BrpH

−4.0 −1.7 −0.1

mT

ヒステリシス幅

BhV, BhH

1.5 3.4 6.8

mT

※ 上記の値は、ノイズ磁場成分（縦磁場検出時の横磁場、横磁場検出時の縦磁場）を 0 とした場合。

電気的特性

磁気的特性

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縦磁場磁束密度の極性の定義

IC マーキング面に垂直に印加される磁界を検知し、内部信号 A が変化します。IC マーキング面が S 極となる

場合を正極、N 極となる場合を負極と定義します。

図 2.縦磁場の極性の定義

ICマーキング面に S極が配置される場合、仕様に定められた BopVで内部信号 A は High 電圧から Low電圧

に変化します。N 極が配置される場合、仕様に定められた BrpV で内部信号 A は Low 電圧から High 電圧に変

化します。

図 3.縦磁場磁束密度と内部信号 A の関係

BhV

内部信号 A

BopV

BrpV

S 極 N 極

0

磁界検知動作

S

N

IC マーキング面

IC パッケージ裏面

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横磁場磁束密度の極性の定義

ICマーキング面と平行方向に印加される磁界を検知し、内部信号 Bが変化します。VSS端子、D端子側のパ

ッケージ側面が S 極となる場合を正極、VSS端子、D端子側のパッケージ面が N極となる場合を負極と定義しま

す。

図 4.横磁場の極性の定義

VSS 端子、D 端子側のパッケージ側面に S 極が配置される場合、仕様に定められた BopHで内部信号 B は

High 電圧から Low 電圧に変化します。VSS 端子、D 端子側のパッケージ側面に N 極が配置される場合、仕様

に定められた BrpH で内部信号 B は Low 電圧から High 電圧に変化します。

図 5.横磁場磁束密度と内部信号 B の関係

S

N

IC マーキング面

IC パッケージ裏面

D 端子

VSS 端子

Line Marking

BhH

内部信号 B

BopH

BrpH

S 極 N 極

0

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回転磁界検知時の内部信号 A, B と出力信号 F, D の動作

F信号は内部信号 A, B の排他的論理和(XOR)から生成されます。また、D信号は内部信号 A, B の出力の変化

の順序を参照して、生成されます。

図 6.回転磁界検知時の内部信号 A, B と F, D 信号の関係

※ D信号は F 信号の 1 パルス目で確定します。

※ 信号の不定区間は電源電圧投入直後にのみに発生します。

縦磁場磁束密度

横磁場磁束密度

D 信号 (回転方向)

F 信号 (パルス)

BopV

BrpV

BopH

BrpH

電源電圧 V

DD

回転方向転換

内部信号 B

(横磁場検出)

t

Undefined (High or Low)

出力信号確定

0

内部信号 A

(縦磁場検出)

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図 7.出力変化のタイミング

※ V

DD

=12V 時とします。

※ F, D 信号は同時に更新されます。

動作タイミング

縦磁場磁束密度

横磁場磁束密度

BopV

BrpV

0

磁場サンプリング

周期

内部信号A

(縦磁場検出)

BopH

BrpH

0

T

P

: 16.7μs(Typ.)

t

内部信号B

(横磁場検出)

t

F信号 (パルス)

0

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※出力状態はサンプリングが終了してから約 6μs 後に変化します（プルアップ抵抗値 10kΩ、負荷容量 20pFにおいて、

出力電圧が V

DD

の 50%になるまでの時間）。

図 8.出力変化のタイミング(詳細)

磁場サンプリング

周期

回転方向転換

6μs(Typ.)

F信号

(パルス)

縦磁場

横磁場

BopV,BopH

0

BrpV,BrpH

磁束密度

D信号

(回転方向)

t

50%V

DD

t

50%V

DD

6μs(Typ.) 6μs(Typ.) 6μs(Typ.)

6μs(Typ.)

0

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図 9.感度の温度特性

図 10.消費電流の温度特性

標準温度特性(参考)

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外形寸法図

図 11. パッケージ外形寸法

(注 1) センサ中心は φ0.3mm の円内に位置します。

(注 2) リード平坦度：端子間のスタンドオフの差は最大 0.1mm とします。

(注 3) センサ感磁部はマーキング面からの深さ 0.71mm (Typ.)に位置します。

端子材料：銅系合金

端子めっき材：Sn 100％

端子めっき厚：10μm (Typ.)

パッケージ

1 2 3

6 5 4

1:VDD

2:TAB

3:F

4:D

5:TAB

6:VSS

Unit in mm

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図 12.パッケージマーキング

図 13. 推奨動作回路

マーキングはレーザー印字となります。

製品識別番号：6 (AK8778B)

デートコード：YWWL

Y：製造年

WW：製造週

L：ロット

推奨動作回路

マーキング

Line Marking

6 5 4

1 2 3

6YWWL

GND

V

DD

6 5 4

1 2 3

Top View

0.1μF

V

DD

V

DD

10kΩ10kΩ

Output (D)

Output (F)

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