[AK8778B]
MS1466-J-01 AKEMD CONFIDENTIAL 2013/04
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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
パ
ル
ル
ス
ス
エ
エ
ン
ン
コ
コ
ー
ー
ダ
ダ
用
用
ホ
ホ
ー
ー
ル
ル
I
I
C
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
回転方向転換
内部信号 B
(横磁場検出)
t
t
t
t
t
t
t
Undefined (High or Low)
出力信号確定
0
0
0
0
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
t
t
t
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
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
t
50%V
DD
t
t
50%V
DD
6μs(Typ.) 6μs(Typ.) 6μs(Typ.)
6μs(Typ.)
6μs(Typ.)
0
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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