t s 3 4 1 0 1 a / 1 . 5 m h z s y n c h r o n o u s b u c k c o n v e r t e r 1 / 7 v e r s i o n : a 0 8 s o t - 2 5 general description t s 3 4 1 0 i s a h i g h e f f i c i e n c y m o n o l i t h i c s y n c h r o n o u s b u c k r e g u l a t o r u s i n g a c o n s t a n t f r e q u e n c y , c u r r e n t m o d e a r c h i t e c t u r e . t h e d e v i c e i s a v a i l a b l e i n a n a d j u s t a b l e v e r s i o n . s u p p l y c u r r e n t w i t h n o l o a d i s 3 5 0 u a a n d d r o p s t o < 1 u a i n s h u t d o w n . t h e 2 . 5 v t o 6 . 5 v i n p u t v o l t a g e r a n g e m a k e s t s 3 4 1 0 i d e a l l y s u i t e d f o r s i n g l e l i - i o n , t w o t o f o u r a a b a t t e r y - p o w e r e d a p p l i c a t i o n s . 1 0 0 % d u t y c y c l e p r o v i d e s l o w d r o p o u t o p e r a t i o n , e x t e n d i n g b a t t e r y l i f e i n p o r t a b l e s y s t e m s . p w m p u l s e s k i p p i n g m o d e o p e r a t i o n p r o v i d e s v e r y l o w o u t p u t r i p p l e v o l t a g e f o r n o i s e s e n s i t i v e a p p l i c a t i o n s . s w i t c h i n g f r e q u e n c y i s i n t e r n a l l y s e t a t 1 . 5 m h z , a l l o w i n g t h e u s e o f s m a l l s u r f a c e m o u n t i n d u c t o r s a n d c a p a c i t o r s . t h e i n t e r n a l s y n c h r o n o u s s w i t c h i n c r e a s e s e f f i c i e n c y a n d d e c r e a s e s n e e d o f a n e x t e r n a l s c h o t t k y d i o d e . l o w o u t p u t v o l t a g e s a r e e a s i l y s u p p o r t e d w i t h t h e 0 . 6 v f e e d b a c k r e f e r e n c e v o l t a g e . a pplication c e l l u l a r p h o n e s d i g i t a l s t i l l c a m e r a s p o r t a b l e e l e c t r o n i c s u s b d e v i c e s features h i g h e f f i c i e n c y : u p t o 9 6 % 2 . 5 v t o 6 . 5 v i n p u t v o l t a g e r a n g e s h o r t c i r c u i t p r o t e c t i o n ( s c p ) 1 . 5 m h z c o n s t a n t f r e q u e n c y o p e r a t i o n l o w d r o p o u t o p e r a t i o n : 1 0 0 % d u t y c y c l e 0 . 6 v r e f e r e n c e a l l o w s l o w o u t p u t v o l t a g e s 1 a o u t p u t c u r r e n t a t v i n = 3 v & v o u t = 1 . 8 v l o w q u i e s c e n t c u r r e n t : 3 5 0 u a n o s c h o t t k y d i o d e r e q u i r e d i n a p p l i c a t i o n 1 u a s h u t d o w n c u r r e n t c u r r e n t m o d e o p e r a t i o n f o r e x c e l l e n t l i n e a n d l o a d t r a n s i e n t r e s p o n s e ordering information p a r t n o . p a c k a g e p a c k i n g t s 3 4 1 0 c x 5 r f s o t - 2 5 3 k p c s / 7 r e e l pin description n a m e d e s c r i p t i o n e n p o w e r - o f f p i n h j n o r m a l o p e r a t i o n l j s t e p - d o w n o p e r a t i o n s t o p p e d ( a l l c i r c u i t s d e a c t i v a t e d ) g n d g r o u n d p i n s w s w i t c h o u t p u t p i n . c o n n e c t e x t e r n a l i n d u c t o r h e r e . m i n i m i z e t r a c e a r e a a t t h i s p i n t o r e d u c e e m i . v c c i c p o w e r s u p p l y p i n f b o u t p u t f e e d b a c k p i n a pplication circuit p i n d e f i n i t i o n : 1 . e n 2 . g r o u n d 3 . s w i t c h i n g o u t p u t 4 . i n p u t 5 . f e e d b a c k
t s 3 4 1 0 1 a / 1 . 5 m h z s y n c h r o n o u s b u c k c o n v e r t e r 2 / 7 v e r s i o n : a 0 8 a bsolute maximum rating c h a r a c t e r i s t i c s s y m b o l r a t i n g u n i t v i n p i n v o l t a g e v i n g n d - 0 . 3 t o g n d + 7 v f e e d b a c k p i n v o l t a g e v f b g n d - 0 . 3 t o v i n + 0 . 3 v r u n p i n v o l t a g e v r u n g n d - 0 . 3 t o v i n + 0 . 3 v s w i t c h p i n v o l t a g e v s w g n d - 0 . 3 t o v i n + 0 . 3 v p e a k s w s i n k & s o u r c e c u r r e n t i p s w 1 . 4 a o p e r a t i n g s u p p l y v o l t a g e v o p + 2 . 5 t o + 6 v p o w e r d i s s i p a t i o n p d ( t j - t a ) / j a m w s t o r a g e t e m p e r a t u r e r a n g e t s t - 4 0 t o + 1 5 0 o c o p e r a t i n g t e m p e r a t u r e r a n g e t o p - 4 0 t o + 8 5 o c j u n c t i o n t e m p e r a t u r e t j + 1 2 5 o c t h e r m a l r e s i s t a n c e f r o m j u n c t i o n t o c a s e j c 1 1 0 o c / w t h e r m a l r e s i s t a n c e f r o m j u n c t i o n t o a m b i e n t j a 2 5 0 o c / w n o t e 1 : j a i s m e a s u r e d w i t h t h e p c b c o p p e r a r e a o f a p p r o x i m a t e l y 1 i n 2 ( m u l t i - l a y e r ) . t h a t n e e d c o n n e c t t o g n d p i n o f t h e t s 3 4 1 0 . electrical specifications ( t a = 2 5 o c , v i n = v r u n = 3 . 6 v u n l e s s o t h e r w i s e n o t e d ) c h a r a c t e r i s t i c s s y m b o l c o n d i t i o n s m i n t y p m a x u n i t s f e e d b a c k v o l t a g e v f b t a = 2 5
, i o u t = 5 0 m a 0 . 5 8 8 0 . 6 0 . 6 1 2 v q u i e s c e n t c u r r e n t i c c q v f b = 0 . 5 v - - 3 5 0 4 5 0 u a f e e d b a c k b i a s c u r r e n t i f b v f b = 0 . 6 5 v - - - - 3 0 n a s h u t d o w n s u p p l y c u r r e n t i s d v r u n = 0 v - - 0 . 1 1 u a m a x i m u m o u t p u t c u r r e n t i o u t ( m a x ) v c c = 3 v , v o u t = 1 . 8 v 1 - - - - a c u r r e n t l i m i t i l i m i t v c c = 3 v 1 . 2 1 . 4 - - a l i n e r e g u l a t i o n ? v o u t / v o u t v c c = 2 . 5 v ~ 5 . 5 v - - 0 . 0 4 0 . 4 % l o a d r e g u l a t i o n ? v o u t / v o u t i o u t = 0 . 0 1 t o 0 . 6 a - - 0 . 5 - - % o s c i l l a t i o n f r e q u e n c y f o s c s w p i n 1 . 2 1 . 5 1 . 8 m h z f r e q u e n c y o f s c p f o s c 1 s w p i n - - 3 0 0 - - k h z r d s ( o n ) o f p - c h m o s f e t r d s o n i s w = 3 0 0 m a - - 0 . 4 0 0 . 4 5 ? r d s ( o n ) o f n - c h m o s f e t r d s o n i s w = - 3 0 0 m a - - 0 . 3 5 0 . 4 0 ? e f f i c i e n c y e f f i v o u t = 3 . 3 v , i o u t = 0 . 5 a - - 9 2 - - % v e n l 0 . 6 - - - - e n p i n l o g i c i n p u t t h r e s h o l d v o l t a g e v e n h - - - - 1 . 2 v e n p i n i n p u t c u r r e n t i e n - - 0 . 1 1 u a n o t e 2 : 1 0 0 % p r o d u c t i o n t e s t a t + 2 5 c . s p e c i f i c a t i o n s o v e r t h e t e m p e r a t u r e r a n g e a r e g u a r a n t e e d b y d e s i g n a n d c h a r a c t e r i z a t i o n .
t s 3 4 1 0 1 a / 1 . 5 m h z s y n c h r o n o u s b u c k c o n v e r t e r 3 / 7 v e r s i o n : a 0 8 block diagram function description o p e r a t i o n t s 3 4 1 0 i s a m o n o l i t h i c s w i t c h i n g m o d e s t e p - d o w n d c - d c c o n v e r t e r . i t u t i l i z e s i n t e r n a l m o s f e t s t o a c h i e v e h i g h e f f i c i e n c y a n d c a n g e n e r a t e v e r y l o w o u t p u t v o l t a g e b y u s i n g i n t e r n a l r e f e r e n c e a t 0 . 6 v . i t o p e r a t e s a t a f i x e d s w i t c h i n g f r e q u e n c y , a n d u s e s t h e s l o p e c o m p e n s a t e d c u r r e n t m o d e a r c h i t e c t u r e . t h i s s t e p - d o w n d c - d c c o n v e r t e r s u p p l i e s 1 a o u t p u t c u r r e n t a t v o u t = 1 . 8 v w i t h i n p u t v o l t a g e r a n g e f r o m 2 . 5 v t o 6 v . c u r r e n t m o d e p w m c o n t r o l s l o p e c o m p e n s a t e d c u r r e n t m o d e p w m c o n t r o l p r o v i d e s s t a b l e s w i t c h i n g a n d c y c l e - b y - c y c l e c u r r e n t l i m i t f o r e x c e l l e n t l o a d a n d l i n e r e s p o n s e s a n d p r o t e c t i o n o f t h e i n t e r n a l m a i n s w i t c h ( p - c h m o s f e t ) a n d s y n c h r o n o u s r e c t i f i e r ( n - c h m o s f e t ) . d u r i n g n o r m a l o p e r a t i o n , t h e i n t e r n a l p - c h m o s f e t i s t u r n e d o n f o r a c e r t a i n t i m e t o r a m p t h e i n d u c t o r c u r r e n t a t e a c h r i s i n g e d g e o f t h e i n t e r n a l o s c i l l a t o r , a n d s w i t c h e d o f f w h e n t h e p e a k i n d u c t o r c u r r e n t i s a b o v e t h e e r r o r v o l t a g e . t h e c u r r e n t c o m p a r a t o r , i c o m p , l i m i t s t h e p e a k i n d u c t o r c u r r e n t . w h e n t h e m a i n s w i t c h i s o f f , t h e s y n c h r o n o u s r e c t i f i e r w i l l b e t u r n e d o n i m m e d i a t e l y a n d s t a y o n u n t i l e i t h e r t h e i n d u c t o r c u r r e n t s t a r t s t o r e v e r s e , a s i n d i c a t e d b y t h e c u r r e n t r e v e r s a l c o m p a r a t o r , i z e r o , o r t h e b e g i n n i n g o f t h e n e x t c l o c k c y c l e . t h e o v d e t c o m p a r a t o r c o n t r o l s o u t p u t t r a n s i e n t o v e r s h o o t s b y t u r n i n g t h e m a i n s w i t c h o f f a n d k e e p i n g i t o f f u n t i l t h e f a u l t i s n o l o n g e r p r e s e n t . i d l e m o d e o p e r a t i o n a t v e r y l i g h t l o a d s , t s 3 4 1 0 a u t o m a t i c a l l y e n t e r s p u l s e s k i p p i n g m o d e . i n t h e p u l s e s k i p p i n g m o d e , t h e i n d u c t o r c u r r e n t m a y r e a c h z e r o o r r e v e r s e o n e a c h p u l s e . t h e p w m c o n t r o l l o o p w i l l a u t o m a t i c a l l y s k i p p u l s e s t o m a i n t a i n o u t p u t r e g u l a t i o n . t h e b o t t o m m o s f e t i s t u r n e d o f f b y t h e c u r r e n t r e v e r s a l c o m p a r a t o r , i z e r o , a n d t h e s w i t c h v o l t a g e w i l l r i n g . t h i s i s d i s c o n t i n u o u s m o d e o p e r a t i o n , a n d i s n o r m a l b e h a v i o r f o r t h e s w i t c h i n g r e g u l a t o r .
t s 3 4 1 0 1 a / 1 . 5 m h z s y n c h r o n o u s b u c k c o n v e r t e r 4 / 7 v e r s i o n : a 0 8 function description (continue) m a x i m u m l o a d c u r r e n t t h e t s 3 4 1 0 w i l l o p e r a t e w i t h i n p u t s u p p l y v o l t a g e a s l o w a s 2 . 5 v , h o w e v e r , t h e m a x i m u m l o a d c u r r e n t d e c r e a s e s a t l o w e r i n p u t d u e t o l a r g e i r d r o p o n t h e m a i n s w i t c h a n d s y n c h r o n o u s r e c t i f i e r . t h e s l o p e c o m p e n s a t i o n s i g n a l r e d u c e s t h e p e a k i n d u c t o r c u r r e n t a s a f u n c t i o n o f t h e d u t y c y c l e t o p r e v e n t s u b - h a r m o n i c o s c i l l a t i o n s a t d u t y c y c l e s g r e a t e r t h a n 5 0 % . c o n v e r s e l y t h e c u r r e n t l i m i t i n c r e a s e s a s t h e d u t y c y c l e d e c r e a s e s . a pplication information s e t t i n g t h e o u t p u t v o l t a g e a p p l i c a t i o n c i r c u i t i t e m s h o w s t h e b a s i c a p p l i c a t i o n c i r c u i t w i t h t s 3 4 1 0 a d j u s t a b l e o u t p u t v e r s i o n . t h e e x t e r n a l r e s i s t o r s e t s t h e o u t p u t v o l t a g e a c c o r d i n g t o t h e f o l l o w i n g e q u a t i o n : i n d u c t o r s e l e c t i o n f o r m o s t d e s i g n s , t h e t s 3 4 1 0 o p e r a t e s w i t h i n d u c t o r s o f 1 h t o 4 . 7 h . l o w i n d u c t a n c e v a l u e s a r e p h y s i c a l l y s m a l l e r b u t r e q u i r e f a s t e r s w i t c h i n g , w h i c h r e s u l t s i n s o m e e f f i c i e n c y l o s s . t h e i n d u c t o r v a l u e c a n b e d e r i v e d f r o m t h e f o l l o w i n g e q u a t i o n : w h e r e i s i n d u c t o r r i p p l e c u r r e n t . l a r g e v a l u e i n d u c t o r s l o w e r r i p p l e c u r r e n t a n d s m a l l v a l u e i n d u c t o r s r e s u l t i n h i g h r i p p l e c u r r e n t s . c h o o s e i n d u c t o r r i p p l e c u r r e n t a p p r o x i m a t e l y 3 5 % o f t h e m a x i m u m l o a d c u r r e n t 1 a , ? i l = 3 5 0 m a . f o r o u t p u t v o l t a g e s a b o v e 2 . 0 v , w h e n l i g h t - l o a d e f f i c i e n c y i s i m p o r t a n t , t h e m i n i m u m r e c o m m e n d e d i n d u c t o r i s 2 . 2 h . f o r o p t i m u m v o l t a g e - p o s i t i o n i n g l o a d t r a n s i e n t s , c h o o s e a n i n d u c t o r w i t h d c s e r i e s r e s i s t a n c e i n t h e 5 0 m ? t o 1 5 0 m ? r a n g e . f o r h i g h e r e f f i c i e n c y a t h e a v y l o a d s ( a b o v e 2 0 0 m a ) , o r m i n i m a l l o a d r e g u l a t i o n ( b u t s o m e t r a n s i e n t o v e r s h o o t ) , t h e r e s i s t a n c e s h o u l d b e k e p t b e l o w 1 0 0 m ? . t h e d c c u r r e n t r a t i n g o f t h e i n d u c t o r s h o u l d b e a t l e a s t e q u a l t o t h e m a x i m u m l o a d c u r r e n t p l u s h a l f t h e r i p p l e c u r r e n t t o p r e v e n t c o r e s a t u r a t i o n ( 1 a + 1 7 0 m a ) . i n p u t c a p a c i t o r s e l e c t i o n t h e i n p u t c a p a c i t o r r e d u c e s t h e s u r g e c u r r e n t d r a w n f r o m t h e i n p u t a n d s w i t c h i n g n o i s e f r o m t h e d e v i c e . t h e i n p u t c a p a c i t o r i m p e d a n c e a t t h e s w i t c h i n g f r e q u e n c y s h a l l b e l e s s t h a n i n p u t s o u r c e i m p e d a n c e t o p r e v e n t h i g h f r e q u e n c y s w i t c h i n g c u r r e n t p a s s i n g t o t h e i n p u t . a l o w e s r i n p u t c a p a c i t o r s i z e d f o r m a x i m u m r m s c u r r e n t m u s t b e u s e d . c e r a m i c c a p a c i t o r s w i t h x 5 r o r x 7 r d i e l e c t r i c s a r e h i g h l y r e c o m m e n d e d b e c a u s e o f t h e i r l o w e s r a n d s m a l l t e m p e r a t u r e c o e f f i c i e n t s . a 4 . 7 f c e r a m i c c a p a c i t o r f o r m o s t a p p l i c a t i o n s i s s u f f i c i e n t . t a b l e 1 : r e s i s t o r s e l e c t f o r o u t p u t v o l t a g e s e t t i n g v o u t r 2 r 1 1 . 2 v 3 0 0 k 3 0 0 k 1 . 5 v 3 0 0 k 4 5 0 k 1 . 8 v 3 0 0 k 6 0 0 k 2 . 5 v 3 0 0 k 9 5 0 k t a b l e 2 : i n d u c t o r s e l e c t f o r o u t p u t v o l t a g e s e t t i n g ( v c c - 3 . 6 v ) v o u t 1 . 2 v 1 . 5 v 1 . 8 v 2 . 5 v i n d u c t o r 2 . 2 u h 2 . 2 u h 2 . 2 u h 2 . 2 u h p a r t n u m b e r w e - t p c 7 4 4 0 4 3 0 0 2 7 7 4 4 0 4 3 0 0 2 7 7 4 4 0 4 3 0 0 2 7 7 4 4 0 4 3 0 0 2 2 n o t e : p a r t t y p e m h o r m ( w w w . w e - o n l i n e . c o m )
t s 3 4 1 0 1 a / 1 . 5 m h z s y n c h r o n o u s b u c k c o n v e r t e r 5 / 7 v e r s i o n : a 0 8 a pplic ation information (continue) o u t p u t c a p a c i t o r s e l e c t i o n t h e o u t p u t c a p a c i t o r i s r e q u i r e d t o k e e p t h e o u t p u t v o l t a g e r i p p l e s m a l l a n d t o e n s u r e r e g u l a t i o n l o o p s t a b i l i t y . t h e o u t p u t c a p a c i t o r m u s t h a v e l o w i m p e d a n c e a t t h e s w i t c h i n g f r e q u e n c y . c e r a m i c c a p a c i t o r s w i t h x 5 r o r x 7 r d i e l e c t r i c s a r e r e c o m m e n d e d d u e t o t h e i r l o w e s r a n d h i g h r i p p l e c u r r e n t . c o m p e n s a t i o n c a p a c i t o r s e l e c t i o n t h e c o m p e n s a t i o n c a p a c i t o r s f o r i n c r e a s i n g p h a s e m a r g i n p r o v i d e a d d i t i o n a l s t a b i l i t y . i t i s r e q u i r e d a n d m o r e t h a n 2 2 p , r e f e r t o d e m o b o a r d s c h e m a t i c , t h e o p t i m u m v a l u e s f o r c 3 i s 4 7 p f .
t s 3 4 1 0 1 a / 1 . 5 m h z s y n c h r o n o u s b u c k c o n v e r t e r 6 / 7 v e r s i o n : a 0 8 s o t - 2 5 m e c h a n i c a l d r a w i n g s o t - 2 5 d i m e n s i o n m i l l i m e t e r s i n c h e s d i m m i n m a x m i n m a x . a + a 1 0 . 0 9 1 . 2 5 0 . 0 3 5 4 0 . 0 4 9 2 b 0 . 3 0 0 . 5 0 0 . 0 1 1 8 0 . 0 1 9 7 c 0 . 0 9 0 . 2 5 0 . 0 0 3 5 0 . 0 0 9 8 d 2 . 7 0 3 . 1 0 0 . 1 0 6 3 0 . 1 2 2 0 e 1 . 4 0 1 . 8 0 0 . 0 5 5 1 0 . 0 7 0 9 e 1 . 9 0 b s c 0 . 0 7 4 8 b s c h 2 . 4 0 3 . 0 0 0 . 0 9 4 4 9 0 . 1 1 8 1 l 0 . 3 5 b s c 0 . 0 1 3 8 b s c ? 1 0 1 0 0 1 0 s 1 0 . 9 5 b s c 0 . 0 3 7 4 b s c
t s 3 4 1 0 1 a / 1 . 5 m h z s y n c h r o n o u s b u c k c o n v e r t e r 7 / 7 v e r s i o n : a 0 8 n o t i c e s p e c i f i c a t i o n s o f t h e p r o d u c t s d i s p l a y e d h e r e i n a r e s u b j e c t t o c h a n g e w i t h o u t n o t i c e . t s c o r a n y o n e o n i t s b e h a l f , a s s u m e s n o r e s p o n s i b i l i t y o r l i a b i l i t y f o r a n y e r r o r s o r i n a c c u r a c i e s . i n f o r m a t i o n c o n t a i n e d h e r e i n i s i n t e n d e d t o p r o v i d e a p r o d u c t d e s c r i p t i o n o n l y . n o l i c e n s e , e x p r e s s o r i m p l i e d , t o a n y i n t e l l e c t u a l p r o p e r t y r i g h t s i s g r a n t e d b y t h i s d o c u m e n t . e x c e p t a s p r o v i d e d i n t s c s t e r m s a n d c o n d i t i o n s o f s a l e f o r s u c h p r o d u c t s , t s c a s s u m e s n o l i a b i l i t y w h a t s o e v e r , a n d d i s c l a i m s a n y e x p r e s s o r i m p l i e d w a r r a n t y , r e l a t i n g t o s a l e a n d / o r u s e o f t s c p r o d u c t s i n c l u d i n g l i a b i l i t y o r w a r r a n t i e s r e l a t i n g t o f i t n e s s f o r a p a r t i c u l a r p u r p o s e , m e r c h a n t a b i l i t y , o r i n f r i n g e m e n t o f a n y p a t e n t , c o p y r i g h t , o r o t h e r i n t e l l e c t u a l p r o p e r t y r i g h t . t h e p r o d u c t s s h o w n h e r e i n a r e n o t d e s i g n e d f o r u s e i n m e d i c a l , l i f e - s a v i n g , o r l i f e - s u s t a i n i n g a p p l i c a t i o n s . c u s t o m e r s u s i n g o r s e l l i n g t h e s e p r o d u c t s f o r u s e i n s u c h a p p l i c a t i o n s d o s o a t t h e i r o w n r i s k a n d a g r e e t o f u l l y i n d e m n i f y t s c f o r a n y d a m a g e s r e s u l t i n g f r o m s u c h i m p r o p e r u s e o r s a l e .
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