NJU7181

- 1 -Ver.2.2J

信号信号信号信号レベルレベルレベルレベル検出検出検出検出IC

概概概概 要要要要

NJU7181は長いリカバリータイムを保持するためにディレイ回路を内蔵しており、かつ外部のコンデンサで調整することも可能となっております。さらに入力感度は外部の抵抗値で調整可能となっているため、高い設計フレキシビリティーを有した製品となっております。 低消費、低電圧動作特性が優れているため、環境に考慮した

省エネルギー設計の製品やバッテリー駆動のアプリケーションに最適です。

特特特特 徴徴徴徴 動作電源電圧 +0.9V ～ +5.5V 低消費電流 55µA typ. ディレイ回路 外部コンデンサによるリカバリータイム調整 外部抵抗による入力感度調整 CMOS構造 外形 TVSP8、ESON8

アプリケーションアプリケーションアプリケーションアプリケーション例例例例 オーディオ機器全般の省電力モード制御 オーディオ機器全般のミュート制御 録音機器のメモリーセーブ 半二重通信モードのボイススイッチ

ブロックブロックブロックブロック図図図図

外外外外 形形形形

NJU7181RB1 NJU7181KU1

LevelDetector

DelayLatch

CLR

DL

IN

OUT

V+

V+

ON

OFF

External Trigger

NJU7181

- 2 -

端子配列端子配列端子配列端子配列

TVSP8 ESON8 表面表面表面表面 裏面裏面裏面裏面

No. 端子名端子名端子名端子名 機能機能機能機能

1 IN AC信号入力端子 2 AMP_OUT アンプ出力端子 3 TRIN 外部トリガー入力端子 4 GND グラウンド端子 5 CAP_D ディレイタイム設定用キャパシタ接続端子 6 RES_D ディレイタイム設定用抵抗接続端子 7 OUT DC出力端子 8 V+ 電源電圧端子

1 432

8 567

8 567

1 4321 8

54

NJU7181

- 3 -

絶対最大定格絶対最大定格絶対最大定格絶対最大定格 (Ta=25°°°°C) 項項項項 目目目目 記記記記 号号号号 定定定定 格格格格 単単単単 位位位位

電 源 電 圧 V+ +7 V

消 費 電 力 PD 470 :TVSP8 450 :ESON8 ※1) mW

最 大 入 力 電 圧 VIMAX 0～V+ ※2) V

動 作 温 度 範 囲 Topr -40 ~ +85 °C

保 存 温 度 範 囲 Tstg -40 ~ +125 °C ※1): EIA/JEDEC 仕様基板 (76.2x114.3x1.6mm, 2層, FR-4) 基板実装時 ※2): 最大入力電圧は電源電圧範囲内に設定してください。

電気的特性電気的特性電気的特性電気的特性 (指定無き場合 Ta=25°C, V+=3V, R1=10kΩ, R2=100kΩ, RD=220kΩ, CD=10nF)

項項項項 目目目目 記記記記 号号号号 条条条条 件件件件 最最最最 小小小小 標標標標 準準準準 最最最最 大大大大 単単単単 位位位位

電 源 電 圧 V+ 0.9 - 5.5 V

消 費 電 流 IDD 無信号, RL=∞ - 55 100 µA

入 力 感 度 VINS f=1kHz -45 -41.5 -38 dBV

デ ィ レ イ タ イ ム 1 Tdelay1 1.0 1.5 2.0 Sec

デ ィ レ イ タ イ ム 2 Tdelay2 V+=0.9V 1.0 1.5 2.0 Sec

デ ィ レ イ タ イ ム 3 Tdelay3 CD =10µF - 1,500 - Sec ＤＣＤＣＤＣＤＣ特性特性特性特性 ＤＣＤＣＤＣＤＣ出力端子出力端子出力端子出力端子(７７７７ピンピンピンピン) (指定無き場合 Ta=25°C)

項項項項 目目目目 記記記記 号号号号 条条条条 件件件件 最最最最 小小小小 標標標標 準準準準 最最最最 大大大大 単単単単 位位位位

Ｈ ｉ ｇ ｈ レ ベ ル 出 力 電 圧 VOH ISOURCE =1mA V+-0.2 - V+ V

Ｌ ｏ ｗ レ ベ ル 出 力 電 圧 VOL ISINK =1mA 0 - 0.2 V

外部外部外部外部トリガートリガートリガートリガー入力端子入力端子入力端子入力端子 (３３３３ピンピンピンピン) (指定無き場合 Ta=25°C)

項項項項 目目目目 記記記記 号号号号 条条条条 件件件件 最最最最 小小小小 標標標標 準準準準 最最最最 大大大大 単単単単 位位位位

Ｈ ｉ ｇ ｈ レ ベ ル 入 力 電 圧 VIH V+-0.2 - V+ V

Ｌ ｏ ｗ レ ベ ル 入 力 電 圧 VIL 0 - 0.2 V

NJU7181

- 4 -

テストテストテストテスト回路図回路図回路図回路図

1

IN 10uF

+

10kΩ 100kΩ

10pF

22kΩ

A IDD

3 42

8 6 57

+10uF

VDD

V

VDD

1mA

220kΩ

1nF

NJU7181IN AMP_OUT TRIN GND

CAP_DRES_DOUTV+

NJU7181

- 5 -

アプリケーションブロックアプリケーションブロックアプリケーションブロックアプリケーションブロック図図図図

LevelDetector

LatchCLR

DL

V+

V+

ON

OFF

External Trigger

Ci R1 R2

RD=220kΩCD

100kΩ

Main Path 音声信号出力音声信号出力音声信号出力音声信号出力

音声信号入力音声信号入力音声信号入力音声信号入力

Delay

Low High Low

DC出力 (NJU7181)

入力感度

(検出レベル)

ディレイタイム

(CDによって数m秒から数分のオーダーで調整可能)

音声信号入力音声信号入力音声信号入力音声信号入力

NJU7181

- 6 -

立立立立ちちちち上上上上がりがりがりがり時間時間時間時間: Note:

1

10uF

+

10kΩ 100kΩ

10pF

3 42

8 6 57

+10uF

VDD

220kΩ

10nF

NJU7181IN AMP_OUT TRIN GND

CAP_DRES_DOUTV+

安定動作用コンデンサ

Input 外部制御

(マイコン制御など)

OUTPUT

デカップリングコンデンサは

IC近傍に配置してください。

100kΩ

NJU7181

- 7 -

アプリケーションノートアプリケーションノートアプリケーションノートアプリケーションノート

• DC Output 波形例波形例波形例波形例

例例例例 1: 電源ON – DC 出力は、NJU7181の電源投入後、入力信号の有無に影響せず、一定時間”High”状態となります。

例例例例 2: AC信号のみの検出 – DC 出力は、入力信号/トリガー信号のどちらかが検出されると”High”状態を維持します。また、両方の

信号が検出されなくなるとディレイ回路が動作開始し、一定時間”High”状態を維持します。ディレイ時間は5ピンのコンデンサ容量で調整可能です。

電源

DC 出力出力出力出力

(NJU7181)LOW LOWHigh

信号未検出

電源 ON

ディレイタイム : Tdelay

トリガー信号未検出 (Low)

入力信号

LOW LOWHigh

検出信号検出信号検出信号検出信号

電源

DC 出力出力出力出力

(NJU7181)

電源 ON

トリガー

入力信号

信号未検出 (Low)

ディレイタイム : Tdelay

NJU7181

- 8 -

例例例例 3: タイミングがずれた入力信号/トリガー信号の検出1

– DC 出力は、入力信号/トリガー信号のどちらかが検出されると”High”状態を維持します。また、両方の信号が検出されなくなるとディレイ回路が動作開始し、ディレイタイムが経過すると”Low”状態へと遷移します。その後、入力信号/トリガー信号のどちらかが再度検出されると”Low”⇒”High”状態へと遷移します。

LOW LOW

High

トリガー信号検出(High)

検出信号検出信号検出信号検出信号

LOW

電源

DC 出力出力出力出力

(NJU7181)

電源 ON

トリガー

入力信号

ディレイタイム : Tdelay ディレイタイム : Tdelay

NJU7181

- 9 -

例例例例 4: タイミングがずれた入力信号/トリガー信号の検出2 – DC 出力は、入力信号/トリガー信号のどちらかが検出されると”High”状態を維持します。次の入力信号

/トリガー信号のどちらかが検出するまでの時間が、ディレイタイム(5ピンのコンデンサ容量で調整可能)より短い場合、”Low”状態に遷移せず、”High”状態を維持します。

入力感度 入力感度は次式にて決定します。 VINS=20*log(R1/R2)-21.5 [dBV] ----- (1) ※) 入力感度は-60dBV(1mVrms) 以上に設定いただくことを推奨いたします。 ※) R2 の値は100kΩ以上に設定してください。 周波数特性

Ciの値はR1の値との時定数によりHPFを形成し、周波数特性に影響します。所望の周波数特性に応じて値を決定してください。HPFのカットオフ周波数は次式のとおりです。.

fc=1/(2π×Ci×R1) [Hz] ----- (2) ディレイタイム [RD=220kΩ] ディレイタイムは次式にて決定します。

Tdelay=1.5*108*CD [sec] ----- (3)

LOW

High

検出信号検出信号検出信号検出信号

LOW

電源

DC 出力出力出力出力

(NJU7181)

電源 ON

トリガー

入力信号

ディレイタイム : Tdelayホールドタイム

トリガー信号検出(High)

NJU7181

- 10 -

端子等価回路端子等価回路端子等価回路端子等価回路 端子端子端子端子 端子名端子名端子名端子名 機能名機能名機能名機能名 内部等価回路内部等価回路内部等価回路内部等価回路 端子電圧端子電圧端子電圧端子電圧

1 IN AC信号入力端子

0.3V

2 AMP_OUT アンプ出力端子

0.3V

3 TRIN 外部トリガー 入力端子

-

5 CAP_D ディレイタイム 設定用キャパシタ

接続端子

0V

NJU7181

- 11 -

端子等価回路端子等価回路端子等価回路端子等価回路 端子端子端子端子 端子名端子名端子名端子名 機能名機能名機能名機能名 内部等価回路内部等価回路内部等価回路内部等価回路 端子電圧端子電圧端子電圧端子電圧

6 RES_D ディレイタイム 設定用抵抗接続

端子

3uA x RD

7 OUT DC出力端子

0 or V+

8 V+ 電源電圧端子

V+

NJU7181

- 12 -

特性例特性例特性例特性例 Operating Current Vs Operating Voltage

Cd = 10nF, Rd = 220kΩ, No Input

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Operating Voltage, + (V)

Ope

ratin

g C

urre

nt, I

cc (µ

A)

25°C

105°C

-40°C

Operating current Vs TemperatureVDD = 3V, Cd = 10nF, Rd = 220kΩ, No Input

20

30

40

50

60

70

80

90

100

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

Temperature, (°C)

Ope

ratin

g C

urre

nt, I

cc (µ

A)Output Voltage Vs Output Current Source

VDD = 3V, Ta = 25°C, Cd = 10nF, Rd = 220kΩ, Output = High

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

0.001 0.01 0.1 1 10 100

Output Source Current, (mA)

Out

put v

olta

ge, V

OH

(V)

105°C

-40°C

Output Voltage Vs Output Current SinkVDD = 3V, Ta = 25°C, Cd = 10nF, Rd = 220kΩ, Output = High

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

0.001 0.01 0.1 1 10 100

Output Sink Current, (mA)

Out

put v

olta

ge, V

OL

(V)

105°C

-40°C

Output Voltage Vs TemperatureVDD = 3V, Cd = 10nF, Rd = 220kΩ, Output = High,

Current Source = 1mA

0

1

2

3

4

5

6

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

Temperature, (°C)

Out

Put V

olta

ge, V

out (

V)

Output Voltage Vs TemperatureVDD = 3V, Cd = 10nF, Rd = 220kΩ, Output = High,

Current Sink = 1mA

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

Temperature, (°C)

Out

put V

olta

ge, V

out (

V)

NJU7181

- 13 -

特性例特性例特性例特性例

＜注意事項＞ このデータブックの掲載内容の正確さには

万全を期しておりますが、掲載内容について 何らかの法的な保証を行うものではありませ ん。とくに応用回路については、製品の代表 的な応用例を説明するためのものです。また、 工業所有権その他の権利の実施権の許諾を伴 うものではなく、第三者の権利を侵害しない ことを保証するものでもありません。

Input Sensitivity Vs TemperatureVDD = 3V, Cd = 10nF, Rd = 220kΩ, R1=10kΩ, R2=100kΩ

-46

-45

-44

-43

-42

-41

-40

-39

-38

-37

-36

-35

-50 -25 0 25 50 75 100 125 150

Temperature, (°C)

Inpu

t Sen

sitiv

ity (d

BV)

Input Sensitivity Vs Supply VoltageVDD = 3V, Ta = 25°C, Cd = 10nF, Rd = 220kΩ,

R1=10kΩ, R2=100kΩ

-46

-45

-44

-43

-42

-41

-40

-39

-38

-37

-36

-35

0 1 2 3 4 5 6 7

Supply Voltage VDD, (V)

Inpu

t Sen

sitiv

ity (d

BV)

-40°C

25°C

105°C

Delay Time Vs CapacitorVDD = 3V, Ta = 25°C, Rd = 220kΩ, R1=10kΩ, R2=100kΩ

0.001

0.01

0.1

1

10

100

1000

10000

0.00001 0.0001 0.001 0.01 0.1 1 10

Capacitor Value (Cd)

Del

ay T

ime

(sec

)

10pF 100pF 1nF 10nF 100nF 1uF 10uF

Gain vs FrequencyVDD = 3V, Ta = 25°C, Cd = 10nF, Rd = 220kΩ,

Measure @ pin 2 (AMP_OUT)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10 100 1,000 10,000 100,000 1,000,000

Frequency (Hz)

Gai

n (d

B)

40dB(R1=1kΩ, R2=100kΩ)

20dB(R1=10kΩ, R2=100kΩ)