厂商名称:pSemi (peregrine semiconductor)



Product Description                                                                Product Specification

The PE4240 is a high-isolation MOSFET Switch designed for                        PE4240
CATV applications, covering a broad frequency range from
DC up to 1.3 GHz. This single-supply SPST switch offers a                         SPST UltraCMOSTM CATV Switch
single-pin CMOS control interface with industry leading CTB                       DC - 1300 MHz
performance. It also provides low insertion loss, high isolation
and extremely low bias requirements while operating on a                         Features
single 3-volt supply. In a typical CATV application, the                           75-ohm switch
PE4240 provides for a cost effective and manufacturable                            Non-reflective at RF1, open reflective
solution vs. mechanical relays.
                                                                                     at RF2 when OFF
The PE4240 is manufactured on Peregrine's UltraCMOSTM                              Integrated 0.25 watt terminations
process, a patented variation of silicon-on-insulator (SOI)                        CTB performance of 100dBc
technology on a sapphire substrate, offering the performance                      High isolation: 85 dB at 5 MHz, 47 dB
of GaAs with the economy and integration of conventional
CMOS.                                                                                at 1 GHz
                                                                                  Low insertion loss: 0.5 dB at 5 MHz,
Figure 1. Functional Diagram
                                                                                     0.75 dB at 1 GHz
                                                                                  High input IP2: >80 dBm
                                                                                  CMOS/TTL single-pin control
                                                                                  Single +3 volt supply operation

                                                                               Figure 2. Package Type

                                                                               6-lead DFN

RF1                                                RF2

                 75        CMOS




Table 1. Electrical Specifications @ +25 C (ZS = ZL = 75 )

         Parameter                  Condition           Minimum                Typical  Maximum    Units

Operating Frequency1                                         DC                   0.5       1300    MHz
                                                                                 0.75       30/24   dBm
Operating Power                     On / Off                                       85        0.65    dB
Insertion Loss                      DC 50 MHz                                    20        1.0     dB
Isolation                           1000 MHz                                       33                dB
                                                                                              15    dBm
                                    DC 50 MHz         71                       -100               dBm
                                    1000 MHz            44                          2               dBm
Return Loss                         DC - 1000 MHz       14                                           s

Input 1 dB Compression2,4           1000 MHz            30

Input IP22                          1000 MHz            80

CTB / CSO                          77 & 110 channels;
                                     PO = 44 dBmV

Input IP32                          1000 MHz            50

Video Feedthrough3

Switching Time

Notes: 1. Device linearity will begin to degrade below 1 MHz.
         2. Measured in a 50  system.
         3. Measured with a 1 ns risetime, 0/3 V pulse and 500 MHz bandwidth.
         4. Note Absolute Maximum ratings in Table 3.

Document No. 70-0067-03                                         2006 Peregrine Semiconductor Corp. All rights reserved.
                                                                                                                                             Page 1 of 8

                                                                                                                 Product Specification

Figure 3. Pin Configuration                                            Table 4. DC Electrical Specifications @ 25 C

                                                                               Parameter         Min Typ Max Unit

   RF2 1                            6 RFC                              VDD Power Supply                2.7  3.0     3.3         V
                                    5 CTRL
               Exposed Solder       4 VDD                              IDD Power Supply Current             33      40          A
                Pad - Shorted                                          (VDD = 3V, VCNTL = 3V)
   GND 2
                    to Pin 2
                (bottom side)                                          Control Voltage High      70% VDD            5           V

                                                                       Control Voltage Low             0            30% VDD V

   RF1 3                                                               Electrostatic Discharge (ESD) Precautions
                                                                       When handling this UltraCMOSTM device, observe
Table 2. Pin Descriptions                                              the same precautions that you would use with other
                                                                       ESD-sensitive devices. Although this device
Pin Pin                          Description                           contains circuitry to protect it from damage due to
No. Name                                                               ESD, precautions should be taken to avoid
               Nominal 3 V supply connection.1                         exceeding the rating specified.
1        VDD
               Ground connection. 3
2        GND   RF port. 2                                              Latch-Up Avoidance
               CMOS or TTL logic level:                                Unlike conventional CMOS devices, UltraCMOSTM
3        RF1   High = RF1 to RF2 signal path                           devices are immune to latch-up.
               Low = RF1 isolated from RF2
4        CTRL  Ground connection. 3                                    Device Description
               RF port. 2
5        GND                                                           The PE4240 high isolation SPST CATV Switch is
                                                                       designed to support CATV applications such as
6        RF2                                                           premium channel service connect/disconnect switch
                                                                       blocks. This function is typically performed by bulky
Notes: 1. A bypass capacitor should be placed as close as possible     and expensive mechanical switches. The high
             to the pin.                                               isolation characteristics (>44 dB at 1 GHz, 85 dB
                                                                       at 5 MHz), high compression point, and an
         2. Both RF pins must be held at 0 VAC or require external DC  integrated 75-ohm terminations make the PE4240
             blocking capacitors.                                      an ideal, low cost solution.

         3. The exposed pad must be soldered to the ground plane for
             proper switch performance.

Table 3. Absolute Maximum Ratings                                      Figure 4. Typical Application Block Diagram

Symbol Parameter/Condition Min Max Unit                                                      Premium
   VDD        Power supply voltage   -0.3 4.0             V

   VI         Voltage on CTRL input  -0.3 5.5             V            CATVin  2-way                                            CATVout

   TST        Storage temperature    -65 150 C                                                             PE4240

   TOP        Operating temperature  -40 85               C
   VESD       Input power (50),                                        Table 5. Control Logic Truth Table
                                            33/24 dBm                  Control Voltage (CTRL)    Signal Path (RF1 to RF2)
              ESD voltage
              (Human Body Model)            200           V            High1                     ON
                                                                       Low                       OFF

Absolute Maximum Ratings are those values listed                       Notes: 1. CTRL accepts both CMOS and TTL voltage leads.
in the above table. Exceeding these values may
cause permanent device damage. Functional                              The control logic input pin (CTRL) is typically driven
operation should be restricted to the limits in the DC                 by a 3-volt CMOS logic level signal, and has a
Electrical Specifications table. Exposure to absolute                  threshold of 50% of VDD. For flexibility to support
maximum ratings for extended periods may affect                        systems that have 5-volt control logic drivers, the
device reliability.                                                    control logic input has been designed to handle a 5-
                                                                       volt logic HIGH signal. (A minimal current will be
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                                                                                  Document No. 70-0067-03  UltraCMOSTM RFIC Solutions

Product Specification

Typical Performance Data @ 25 C (Unless Otherwise Noted)
(75  impedance except as indicated)

Figure 5. Insertion Loss                                                                Figure 6. Input 1dB Compression Point and IIP3
                                                                                                     50  system impedance

                     0                                                                              60                                                60

                     -0.2                                                                           50                                                50  1dB Compression Point (dBm)
                                                            -40 C

Insertion Loss (dB)  -0.6                                                               IIP3 (dBm)  40                                                40

                     -0.8      85 C 25 C

                                                                                                    30                                                30

                     -1                                                                                    Input 1dB Compression

                     -1.2                                                                           20                                                20
                           0                                                                            0
                               200        400                      600  800  1000 1200                     200        400         600  800 1000 1200

                                               Frequency (MHz)                                                             Frequency (MHz)

Figure 7. Isolation



Isolation (dB)       -40



                     -100      200        400                      600  800  1000 1200

                                               Frequency (MHz)

Document No. 70-0067-03                                                                     2006 Peregrine Semiconductor Corp. All rights reserved.
                                                                                                                                                                         Page 3 of 8

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Typical Performance Data @ 25 C                                                  Figure 9. RF1 Return Loss (Switch = OFF)
(75  impedance except as indicated)

Figure 8. RF1 Return Loss (Switch = ON)

                  0                                                               0

                  -5                                                              -6


Return Loss (dB)                                                Return Loss (dB)  -12




                  -25                                                             -24

                  -30     200  400  600  800         1000 1200                    -30     200  400  600  800         1000 1200
                       0                                                               0

                                    Frequency (MHz)                                                 Frequency (MHz)

Figure 10. RF2 Return Loss (Switch = ON)




Return Loss (dB)  -15



                  -30     200  400  600  800         1000 1200

                                    Frequency (MHz)

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Product Specification

Evaluation Kit                                          Figure 11. Evaluation Board Layouts
                                                        Peregrine Specification 101/0079
The SPST Switch Evaluation Kit board was
designed to ease customer evaluation of the           Figure 12. Evaluation Board Schematic
PE4240 SPST switch. The RF1 port is connected         Peregrine Specification 102/0081
through a 75  transmission line to the top left
BNC connector, J1. The RF2 port is connected
through a 75  transmission line to the BNC
connector on the top right side of the board, J2. A
through transmission line connects BNC
connectors J3 and J4. This transmission line can
be used to estimate the loss of the PCB over the
environmental conditions being evaluated.

The board is constructed of a two metal layer FR4
material with a total thickness of 0.031". The
bottom layer provides ground for the RF
transmission lines. The transmission lines were
designed using a coplanar waveguide model with
trace width of 0.021", trace gaps of 0.030",
dielectric thickness of 0.028", metal thickness of
0.0021" and R of 4.3. Note that the predominate
mode for these transmission lines is coplanar
waveguide with a ground plane.

J5 provides a means for controlling DC and digital
inputs to the device. Starting from the lower left
pin, the second pin to the right (J5-3) is connected
to the device VDD input. The fourth pin to the right
(J5-7) is connected to the device CTRL input. It is
the responsibility of the customer to determine
proper supply decoupling for their design
application. Removing these components from
the evaluation board has not been shown to
degrade RF performance.

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                                                                                                                    Page 5 of 8

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Figure 13. Package Drawing

6-lead DFN

                                      3.00           -A-
                             6     5  CL       4



            0.10 C           1     2           3

                     0.10 C

                10+-120                TOP                       DETAIL C
0.100 C                                                           0.70 0.05            0.025
                                         SIDE                     0.20 0.05             0.025
0.080 C  0.90 0.10                     VIEW
  3      0.0250.025               SEE DETAIL B                                 SEATING              DETAIL B

                                          CL                                                                             0.17 MIN.
                                                     0.35  +0.08                                                         0.24       +0.20
                                                           -0.02                                                                    -0.08

                                                           0.10   CAB

EXPOSED PAD                                          0.05 C                  +0.21                                       0.125
SEE DETAIL A                                                                 -0.08
                                1     2        3                       0.29
          (2X)                                                                           EXPOSED SLUG/                              0.17
                                                                                                 HEAT SINK                          0.30

                                                     R0.127 TYP                                THIS FEATURE
                                                                                               APPLIES TO
                                   R 0.15 TYP                     1.21 0.10                   BOTH ENDS OF
                                                                                                THE PKG.
                                                     0.605 0.05

                             6        5           4        3 .20 MIN.                                          DETAIL A  EXPOSED METALIZED

                                                                                                                         EDGE OF PLASTIC BODY


                                    BOTTOM VIEW


2006 Peregrine Semiconductor Corp. All rights reserved.                                 Document No. 70-0067-03  UltraCMOSTM RFIC Solutions
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Product Specification

Figure 14. Tape and Reel Specifications

6-lead DFN

Table 6. Dimensions

Dimension     DFN 3x3 mm

       Ao        3.23 0.1
       Bo        3.17 0.1
       Ko        1.37 0.1
       W           4 0.1
        T       8 +0.3, -0.1
R7 Quantity    0.254 0.02
R13 Quantity

Note: R7 = 7 inch Lock Reel, R13 = 13 inch Lock Reel

Table 7. Ordering Information

Order Code    Part Marking               Description           Package        Shipping Method

   4240-01           4240      PE4240-06DFN 3x3mm-12800F  6-lead 3x3 mm DFN   12800 units / Canister
   4240-02           4240      PE4240-06DFN 3x3mm-3000C   6-lead 3x3 mm DFN      3000 units / T&R
   4240-00      PE4240-EK                                                               1 / Box
                                  PE4240-06DFN 3x3mm-EK       Evaluation Kit

Document No. 70-0067-03                    2006 Peregrine Semiconductor Corp. All rights reserved.
                                                                                                                        Page 7 of 8

                                                                                            Product Specification

Sales Offices

The Americas                                                  North Asia Pacific

Peregrine Semiconductor Corporation                           Peregrine Semiconductor K.K.

9450 Carroll Park Drive                                       5A-5, 5F Imperial Tower
San Diego, CA 92121                                           1-1-1 Uchisaiwaicho, Chiyoda-ku
Tel 858-731-9400                                              Tokyo 100-0011 Japan
Fax 858-731-9499                                              Tel: +81-3-3502-5211
                                                              Fax: +81-3-3502-5213
                                                              Peregrine Semiconductor, Korea
Peregrine Semiconductor Europe
                                                              #B-2402, Kolon Tripolis, #210
Btiment Maine                                                Geumgok-dong, Bundang-gu, Seongnam-si
13-15 rue des Quatre Vents                                    Gyeonggi-do, 463-480 S. Korea
F-92380 Garches, France                                       Tel: +82-31-728-4300
Tel: +33-1-47-41-91-73                                        Fax: +82-31-728-4305
Fax : +33-1-47-41-91-73
                                                              South Asia Pacific
Space and Defense Products
                                                              Peregrine Semiconductor, China
Tel: 505-881-0438                                             Shanghai, 200040, P.R. China
Fax: 505-881-0443                                             Tel: +86-21-5836-8276
Europe, Asia Pacific:                                         Fax: +86-21-5836-7652
180 Rue Jean de Guiramand
13852 Aix-En-Provence cedex 3, France
Tel: +33(0) 4 4239 3361
Fax: +33(0) 4 4239 7227

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Data Sheet Identification

Advance Information                                           The information in this data sheet is believed to be reliable.
                                                              However, Peregrine assumes no liability for the use of this
The product is in a formative or design stage. The data       information. Use shall be entirely at the user's own risk.
sheet contains design target specifications for product
development. Specifications and features may change in        No patent rights or licenses to any circuits described in this
any manner without notice.                                    data sheet are implied or granted to any third party.

Preliminary Specification                                     Peregrine's products are not designed or intended for use in
                                                              devices or systems intended for surgical implant, or in other
The data sheet contains preliminary data. Additional data     applications intended to support or sustain life, or in any
may be added at a later date. Peregrine reserves the right    application in which the failure of the Peregrine product could
to change specifications at any time without notice in order  create a situation in which personal injury or death might occur.
to supply the best possible product.                          Peregrine assumes no liability for damages, including
                                                              consequential or incidental damages, arising out of the use of
Product Specification                                         its products in such applications.

The data sheet contains final data. In the event Peregrine    The Peregrine name, logo, and UTSi are registered trademarks
decides to change the specifications, Peregrine will notify   and UltraCMOS and HaRP are trademarks of Peregrine
customers of the intended changes by issuing a DCN            Semiconductor Corp.
(Document Change Notice).

2006 Peregrine Semiconductor Corp. All rights reserved.      Document No. 70-0067-03  UltraCMOSTM RFIC Solutions
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