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L5989D
4 A continuous (more than 5 A pulsed) step-down switching regulator with synchronous rectification
Features
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4 A output current (more than 5 pulsed) Operating input voltage from 2.9 V to 18 V External 1.8 V ± 2% reference voltage Output voltage from 0.6 to input voltage MLCC compatible 200 ns TON Programmable UVLO matches 3.3 V, 5 V and 12 V bus FSW programmable up to 1 MHz Voltage feed-forward Zero load current operation Programmable current limit on both switches Programmable sink current capability Pre-bias start up capability Thermal shutdown
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HTSSOP 16
Applications
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Consumer: STB, DVD, LCD TV, VCR, car radio, LCD monitors Networking: XDSL, modems, routers and switches Computer and peripherals: printers, audio / graphic cards, optical storage, hard disk drive Industrial: DC DC modules, factory automation
Figure 1.
Test application circuit
L5989D
June 2009
Doc ID 15778 Rev 1
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1 2 3 4 5 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Pin function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 Electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 Functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 Multifunction pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 Oscillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 External voltage reference . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Soft-start . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 Monitoring and protections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
5.5.1 5.5.2 5.5.3 5.5.4 Overvoltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 Current limiting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 UVLO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 Thermal shutdown . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
5.6 5.7 5.8
Power Good . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Minimum on time . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 Error amplifier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
6
Application information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
6.1 6.2 6.3 6.4 Input capacitor selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 Inductor selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 Output capacitor selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Compensation network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
6.4.1 6.4.2 Type III compensation network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 Type II compensation network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
6.5 6.6 6.7 6.8
R.M.S. current of the embedded power MOSFETs . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 Thermal considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 Layout considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 Application circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
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7 8 9 10
Typical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 Package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 Order codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 Revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
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Table 1. Table 2. Table 3. Table 4. Table 5. Table 6. Table 7. Table 8. Table 10. Table 11. Table 12. Table 13. Table 14. Table 15. Table 16. Table 17. Pinout description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 Absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . ..