电子工程世界电子工程世界电子工程世界

产品描述

搜索
 

EN5366QI

器件型号:EN5366QI
器件类别:半导体    模拟混合信号IC   
厂商名称:ENPIRION
厂商官网:http://www.enpirion.com/
下载文档

器件描述

SWITCHING REGULATOR

开关稳压器

参数
EN5366QI状态 ACTIVE
EN5366QI模拟IC其它类型 开关稳压器

EN5366QI器件文档内容

                                                                       EN5366QI

                                               6A Voltage Mode Synchronous Buck PWM
                                                DC-DC Converter with Integrated Inductor

                                                     External Output Voltage Programming

                                                                                     RoHS Compliant
                                                                                         Halogen Free

Description                                               Features

This Enpirion solution is a Power System on a             Integrated INDUCTOR, MOSFETS, Controller
chip (PowerSoC). It is specifically designed to            Footprint 1/3rd that of competing solutions.
meet the precise voltage and fast transient                Low Part Count: only 3 MLCC Capacitors.
requirements of present and future high-                   Up to 20W continuous output power.
performance, low-power processor, DSP, FPGA,               Low output impedance optimized for  90 nm
ASIC, memory boards and system level                      Master/slave configuration for paralleling.
applications in a distributed power architecture.          5MHz operating frequency.
Advanced circuit techniques, ultra high switching          High efficiency, up to 93%.
frequency, and very advanced, high-density,                Wide input voltage range of 2.375V to 5.5V.
integrated circuit and proprietary inductor                External resistor divider output voltage select.
technology deliver high-quality, ultra compact,            Output enable pin and Power OK signal.
non-isolated DC-DC conversion. Operating this             Programmable soft-start time.
converter requires as few as three external                Optimized for low noise/EMI design.
components that include small value input and             Under-Voltage Lockout, Thermal Shutdown,
output ceramic capacitors and a soft-start
capacitor.                                                    Output Overvoltage, Over Current, and Short
                                                              Circuit Protection
The Enpirion integrated inductor solution                  RoHS compliant, MSL level 3, 260C reflow.
significantly helps in low noise system design
and productivity by offering greatly simplified           Applications
board design, layout and manufacturing
requirements.                                              Point of load regulation for low-power
                                                              processors, network processors, DSPs,
All Enpirion products are RoHS compliant and                  FPGAs, and ASICs
lead-free manufacturing environment compatible.
                                                            90 nm advanced process loads
Typical Application Circuit                               Notebook computers, servers, workstations
                                                          Broadband, networking, LAN/WAN, optical
VIN            1 PVIN VOUT                          VOUT   Low voltage, distributed power architectures
      47F                                     47F
                           AVIN                               with 2.5V, 3.3V or 5V rails
                           ENABLE                         DSL, STB, DVR, DTV, Industrial PC
                                                          Ripple sensitive applications
                                          XOV
                           PGND XFB                       Ordering Information

                           SS

            15nF

                           AGND PGND

                                                                        Temp Rating

                                                           Part Number  (C)                            Package
                                                          EN5366QI
                                                          EN5366QI-E    -40 to +85   58-pin QFN T&R

Figure 1. Simple Layout.                                                QFN Evaluation Board

*Optimized PCB Layout file downloadable from the Enpirion Website to assure first pass design success.

03817                                                     9/18/2009                                              Rev:B
                                                                                                                       EN5366QI

Pin Configuration

Below is a top view diagram of the EN5366Q package.

NOTE: NC pins are not to be electrically connected to each other or to any external signal, ground, or voltage.
However, they must be soldered to the PCB. Failure to follow this guideline may result in part malfunction or
damage.

Figure 2. Pin Diagram, top view.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE  2            www.enpirion.com

03817                                       9/18/2009                                    Rev:B
                                                       EN5366QI

Pin Descriptions

PIN   NAME                                                FUNCTION

1-3      NC   NO CONNECT: These pins should not be electrically connected to each other or to
               any external signal, voltage, or ground. One or more of these pins may be connected
4-5   NC(SW)  internally.
               NO CONNECT These pins are internally connected to the common drain output of
6-13      NC   the internal MOSFETs. NC(SW) pins are not to be electrically connected to any
14-20   VOUT   external signal, ground, or voltage. However, they must be soldered to the PCB.
               Failure to follow this guideline may result in part malfunction or damage.
21-22  NC(SW)  NO CONNECT: These pins should not be electrically connected to each other or to
               any external signal, voltage, or ground. One or more of these pins may be connected
  23      NC   internally.
24-29   PGND   Regulated converter output. Decouple with output filter capacitor to PGND. Refer to
30-35    PVIN  layout section for specific layout requirements
36-37          NO CONNECT These pins are internally connected to the common drain output of
          NC   the internal MOSFETs. NC(SW) pins are not to be electrically connected to any
  38           external signal, ground, or voltage. However, they must be soldered to the PCB.
  39    ROCP   Failure to follow this guideline may result in part malfunction or damage.
  40     AVIN  NO CONNECT: These pins should not be electrically connected to each other or to
41-42   AGND   any external signal, voltage, or ground. One or more of these pins may be connected
  43      NC   internally.
  44     XFB   Output power ground. Refer to layout section for specific layout requirements.
  45     XOV   Input power supply. Connect to input power supply. Decouple with input capacitor to
  46      NC   PGND. Refer to layout section for specific layout requirements
         POK   NO CONNECT: These pins should not be electrically connected to each other or to
  47           any external signal, voltage, or ground. One or more of these pins may be connected
  48      NC   internally.
  49      SS   Optional Over Current Protection adjust pin. Used for diagnostic purposes only. Place
  50     EAIN
  51   EAOUT   10k resistor between this pin and AGND (pin 40) to raise the over current trip point
        COMP
               to approximately 200% of maximum rated current.
               Analog voltage input for the controller circuits.
               Connect this pin to PVIN using a 1 Ohm resistor.
               Analog ground for the controller circuits.
               NO CONNECT: These pins should not be electrically connected to each other or to
               any external signal, voltage, or ground. One or more of these pins may be connected
               internally.
               Feedback pin for external voltage divider network.
               Over voltage programming feedback pin.
               NO CONNECT: This pin should not be electrically connected to any other NC pin, or
               to any external signal, voltage, or ground. This pin may be connected internally.
               Power OK is an open drain transistor for power system state indication. POK is a
               logic high when VOUT is with -10% to +20% of VOUT nominal. Size pull-up resistor
               to limit current to 4mA when POK is low.
               NO CONNECT: These pins should not be electrically connected to each other or to
               any external signal, voltage, or ground. One or more of these pins may be connected
               internally.
               Soft-Start node. The soft-start capacitor is connected between this pin and AGND.
               The value of this capacitor determines the startup timing.
               Optional Error Amplifier input. Allows for customization of the control loop.
               Optional Error Amplifier output. Allows for customization of the control loop.
               Optional Error Amplifier Buffer output. Allows for customization of the control loop.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE  3            www.enpirion.com

03817                                       9/18/2009                                    Rev:B
PIN    NAME                                                                                             EN5366QI

  52   ENABLE                                              FUNCTION
  53     PWM
  54      NC   Input Enable. Applying a logic high, enables the output and initiates a soft-start.
  55      M/S  Applying a logic low disables the output.
56-58     NC   PWM input/output. Used for optional master/slave configuration. When M/S pin is
               asserted "low", PWM will output the gate-drive PWM waveform. When the M/S pin is
               asserted "high", the PWM pin is configured as an input for PWM signal from the
               "master" device. PWM pin can drive up to 3 slave devices.
               NOTE: Leave this pin open when not using parallel mode.
               NO CONNECT: These pins should not be electrically connected to each other or to
               any external signal, voltage, or ground. One or more of these pins may be connected
               internally.
               Optional Master/Slave select pin. Asserting pin "low" places device in Master Mode
               for current sharing. PWM pin (53) will output PWM drive signal. Asserting pin "high"
               will place the device in Slave Mode. PWM pin (53) will be configured to input (receive)
               PWM drive signal from "Master" device.
               NOTE: Leave this pin open when not using parallel mode.
               NO CONNECT: These pins should not be electrically connected to each other or to
               any external signal, voltage, or ground. One or more of these pins may be connected
               internally.

Block Diagram

                                                                                  POK          PVIN

                    UVLO                                                          power
               Thermal Limit                                                      Good
               Current Limit                                                      Logic

       ROCP                  Over Voltage             Over                               VOUT
       XOV                                           Voltage

                                                                                  P-Drive                NC(SW)
                                                                                                         VOUT
                                            (-)                            N-Drive                       PGND
                                                PWM
                                               Comp  Compensation                                         XFB
                                                         Network
                                            (+)
                                                                     (-)
                                 Sawtooth                   Error
                                 Generator                  Amp

       ENABLE                                                        (+)                       Voltage
                                                                                               Selector
       SS      Soft Start                                             Reference
                                                                        Voltage                 COMP
                                                                        selector       EAIN

                                                                       Bandgap
                                                                      Reference

                                                     EAOUT

Figure 3. System block diagram.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE             4                                                   www.enpirion.com

03817                                                  9/18/2009                                                                           Rev:B
                                                                                       EN5366QI

Absolute Maximum Ratings

CAUTION: Absolute Maximum ratings are stress ratings only. Functional operation beyond
recommended operating conditions is not implied. Stress beyond absolute maximum ratings may
cause permanent damage to the device. Exposure to absolute maximum rated conditions for
extended periods may affect device reliability.

                       PARAMETER                          SYMBOL    MIN      MAX                    UNITS

Input Supply Voltage                                           VIN  -0.5       7.0                      V
Voltages on: ENABLE,                                                -0.5       VIN                      V
Voltage on XFB, XOV                                           TSTG  -0.5       2.5                      V
Voltages on: EAIN, EAOUT, COMP                                      -0.5       2.5                      V
Voltages on: SS, PWM                                                -0.5       3.0                      V
Voltages on: POK                                                    -0.5    VIN + 0.3                   V
Storage Temperature Range                                            -65       150                     C
Reflow Temp, 10 Sec, MSL3 JEDEC J-STD-020A                                     260                     C
ESD Rating (based on Human Body Model)                                        2000                      V

Recommended Operating Conditions

                             PARAMETER                    SYMBOL    MIN     MAX                     UNITS

     Input Voltage Range                                       VIN  2.375    5.5                        V
     Output Voltage Range                                     VOUT  0.75     3.3                        V
     Operating Ambient Temperature                              TA   -40     +85                       C
     Operating Junction Temperature                                  -40    +125                       C
                                                                TJ
Thermal Characteristics

        PARAMETER                                                   SYMBOL  TYP                     UNITS

Thermal Resistance: Junction to Ambient (0 LFM) (Note 1)             JA      20                      C/W
Thermal Resistance: Junction to Case (0 LFM)                        JC       1.5                     C/W
Thermal Overload Trip Point                                         TJ-TP   +150
Thermal Overload Trip Point Hysteresis                                       20                        C
                                                                                                       C

NOTES:

1. Based on a four-layer board and proper thermal design in line with JEDEC EIJ/JESD 51 Standards.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE    5                               www.enpirion.com

03817                                         9/18/2009                                                       Rev:B
                                                                                  EN5366QI

Electrical Characteristics

NOTE: VIN=5.5V over operating temperature range unless otherwise noted.
Typical values are at TA = 25C.

PARAMETER SYMBOL                          TEST CONDITIONS           MIN    TYP    MAX UNITS

Input Voltage          VIN                                          2.375  0.750  5.5    V
                                                                    0.735  0.750
Output Regulation                                                   0.725
                                                                             3
Feedback Pin           VOUT     2.375V  VIN  5.5V,                    6     2.2   0.765  V
Voltage                         ILOAD = 1A; TA = 25C                       2.1
                                                                     1.8     5
Feedback Pin           VOUT     2.375V  VIN  5.5V,                                0.773  V
Voltage                         0A  ILOAD  6A                                9
                                -40 C  TA  +85 C                           50

Transient Response (IOUT = 0% to 100% or 100% to 0% of Rated Load)           50

Peak Deviation        VOUT      VIN = 5V, 1.2V < VOUT < 3.3V                              %
                                COUT=50uF                                                  V
                                                                                         MHz
Under Voltage Lockout

Under Voltage Lock     VUVLO    VIN Increasing
out threshold                   VIN Decreasing

Switching Frequency

Switching             FSWITCH
Frequency

Load Characteristics

Maximum

Continuous Output      IOUT     (Note 2)                                                 A
Current                                                                                  A

Current Limit         IOCP_TH
Threshold

Supply Current

Shut-Down Supply       IS       ENABLE=0V                                                A
Current

Enable Operation

Disable Threshold     VDISABLE  Max voltage to ensure the                         0.8    V
                                converter is disabled

Enable Threshold      VENABLE 2.375V  VIN  5.5V                                          V
                                                                                         A
Enable Pin Current     IEN      VIN = 5.5V

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE         6                         www.enpirion.com

03817                                              9/18/2009                                                 Rev:B
                                                                                                                                                                                                                                                                                                             EN5366QI

PARAMETER SYMBOL                                              TEST CONDITIONS                                                                                                                                                                     MIN TYP MAX UNITS

Voltage Select Operation

Logic Low                                VSX-Low Threshold voltage for Logic Low                                                                                                                                                                                                                             0.8        V
Threshold

Logic High                                             Threshold voltage for Logic High
Threshold
                               VSX-High (internally pulled high; can be left                                                                                                                                                                         1.8                                                     VIN        V

                                                       floating to achieve logic high)

                                                       VIN = 5.5V

VSx Pin Current                          IVSX          VSx = GND                                                                                                                                                                                                       50                                               A
                                                       VSx = VIN                                                                                                                                                                                                       0
                                                       VSx = Open
                                                                                                                                                                                                                                                                       0

Power OK Operation (Open Drain)

POK threshold High                                     Percentage of VOUT Nominal                                                                                                                                                                                      120                                              %
POK threshold low                                      Percentage of VOUT Nominal
POK Low Voltage                                        IPOK = 4 mA (Max sink Current)                                                                                                                                                                                  90                                               %
POK High Voltage
Output Rise Time                                                                                                                                                                                                                                                                                             0.4        V

                                                                                                                                                                                                                                                                                                             VIN        %

VOUT Rise Time                           TRISE         TRISE = Css* 75K;                                                                                                                                                                          -25                                                        +25        %
Accuracy
                                                       10nF  CSS 30nF

                                                       (Note 3)

Parallel Operation

                                                       With 2 4 converters in parallel,

Current Balance                          IOUT the difference between any 2 parts.                                                                                                                                                                                      +/-10                                            %

                                                       VIN < 50mV; RTRACE < 10m.

NOTES:

    2. Maximum output current may need to be de-rated, based on operating condition, to meet TJ requirements.
    3. Parameter not production tested but is guaranteed by design. Rise time begins when AVIN > VUVLO and

         Enable=HIGH.

Typical Performance Characteristics

95                                                                                                                                                                                                                    95

90                                                                                                                                                                                                                    90                                                                                     VOUT=3.3V
                                                                                                                                                                                                                                                                                                             VOUT=2.5V
                                                                                                           VOUT=2.5V                                                                                                                                                                                         VOUT=1.8V
                                                                                                                                                                                                                                                                                                             VOUT=1.5V
85                                                                                                                                                                                                                    85                                                                                     VOUT=1.2V

                                                              VOUT=1.8V

80                                                            VOUT=1.5V                                                                                                                                               80

Efficiency (%)75                                                                                                                                                                                                      75
                                                                                                                                                                                                      Efficiency (%)
                                                              VOUT=1.2V

70                                                                                                                                                                                                                    70

65                                                                                                                                                                                                                    65

60                                                                                                                                                                                                                    60

55                                                  VIN=3.3V                                                                                                                                                          55

                                                                                                                                                                                                                                                                                                   VIN=5.0V

50                                                                                                                                                                                                                    50

    0  0.5  1  1.5  2  2.5  3  3.5       4     4.5  5  5.5                                                                                                                                                                0  0.5  1  1.5  2  2.5  3  3.5       4  4.5  5   5.5

                       Load Current (A)                                                                                                                                                                                                      Load Current (A)

Efficiency vs. Load, VIN = 3.3V.; Load = 0-6A.                                                                        Efficiency vs. Load, VIN = 5.0V.; Load = 0-6A.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE                                                                                                                                                                              7                                                                                      www.enpirion.com

03817                                                                                                                                                                                                                   9/18/2009                                                                                                              Rev:B
                                                                                             EN5366QI

Ripple Voltage, 5.0VIN/1.2VOUT, IOUT=6A,           Ripple Voltage, 3.3VIN/1.2VOUT, IOUT=6A,
COUT = 3x22uF.                                     COUT = 3x22uF.

Transient Response 5.5VIN/1.2VOUT, 0-6A, 10A/uS.   Transient Response 5.5VIN/3.3VOUT, 0-6A, 10A/uS.
COUT=50uF.                                         COUT=50uF

Start up waveforms VIN=5.0V, VOUT=1.2V, CSS=15nF,  Start up waveforms VIN=5.0V, VOUT=3.3V, CSS=15nF,
Ch 1 = VOUT, Ch 3 = ENABLE, Ch 4 = POK.            Ch 1 = VOUT, Ch 3 = ENABLE, Ch 4 = POK.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE           8                                         www.enpirion.com

03817                                                9/18/2009                                                                 Rev:B
                                                                                                 EN5366QI

Theory of Operation

Synchronous Buck Converter                              It is recommended that Rb1 and Rb2 resistor
                                                        values be ~2k. Use the following equation to
The EN5366 is a synchronous, programmable               set the resistor Ra1 for the desired output
power supply with integrated power MOSFET               voltage:
switches and integrated inductor. The nominal
input voltage range is 2.4-5.5V. The output             Ra1 = (Vout - 0.75V ) * Rb1
voltage is programmed using an external resistor                         0.75V
divider network. The feedback control loop is a
type III voltage-mode and the part uses a low-          If over-voltage protection is desired, use the
noise PWM topology. Up to 6A of continuous              following equation to set the resistor Ra2 for the
output current can be drawn from this converter.        desired OVP trip-point:
The 5MHz operating frequency enables the use
of small-size input and output capacitors.              Ra2 = (OVPtrip - 0.90V ) * Rb2
                                                                            0.90V
The power supply has the following protection
features:                                               By design, if both resistor dividers are the same,
                                                        the OV trip-point will be 20% above the nominal
    Programmable over-current protection (to          output voltage.
         protect the IC from excessive load
         current).                                      VIN            PVIN  POK  VOUT             VOUT

    Short Circuit protection.                                  47F  AVIN       XOV   Ra2 Ra1  47F
    Thermal shutdown with hysteresis.                           CSS  SS         XFB   Rb2 Rb1
    Programmable over-voltage protection.
    Under-voltage lockout circuit to disable the                     AGND       PGND

         converter output when the input voltage is
         less than approximately 2.2V

Additional features include:

    Soft-start circuit, to limit the in-rush current  Figure 4. VOUT and OVP resistor divider networks.
         when the converter is powered up.
                                                        Input Capacitor Selection
    Power good circuit (POK) indicating
         whether the output voltage is between          The EN5366QI requires about 40-50uF of input
         90% of nominal VOUT and the OVP trip           capacitance. Low ESR ceramic capacitors are
         point.                                         required with X5R or X7R dielectric formulation.
                                                        Y5V or equivalent dielectric formulations must
Output Voltage Programming                              not be used as they lose capacitance with
                                                        frequency, temperature and bias voltage.
The EN5366 output voltage is programmed using
a simple resistor divider network. Figure 4 shows       In some applications, lower value ceramic
the resistor divider configuration.                     capacitors maybe needed in parallel with the
                                                        larger capacitors in order to provide high
The EN5366 output voltage and over voltage              frequency decoupling.
thresholds are determined by the voltages
presented at the XFB and XOV pins respectively.
These voltages are set by way of resistor dividers
between VOUT and AGND with the midpoint going
to XFB and XOV.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE                9                               www.enpirion.com

03817                                                     9/18/2009                                                       Rev:B
                                                                                    EN5366QI

Recommended Input Capacitors.                             Output Ripple vs Capacitor Configuration.

Description            MFG                P/N             Output Capacitor  Typical Output Ripple (mVp-p)
                                                            Configuration     (as measured on EN5366QI
       22uF, 10V,      Murata       GRM31CR61A226ME19L                              Evaluation Board)
       X5R, 1206       Taiyo Yuden     LMK316BJ226ML-T
                                                          1 x 47uF              30
(2 capacitors needed)
                                                          3 x 22 uF             15

      47uF, 10V,       Murata       GRM32ER61A476KE20L    Compensation
      X5R, 1210        Taiyo Yuden       LMK325BJ476MM-T

(1 capacitor needed)

Output Capacitor Selection                                The EN5366 is internally compensated through
                                                          the use of a type 3 compensation network and is
The EN5366QI has been optimized for use with              optimized for use with about 50F of output
approximately 50F of output capacitance. Low             capacitance and will provide excellent loop
ESR ceramic capacitors are required with X5R or           bandwidth and transient performance for most
X7R dielectric formulation. Y5V or equivalent             applications. Voltage mode operation provides
dielectric formulations must not be used as these         high noise immunity at light load. Further,
lose capacitance with frequency, temperature              Voltage mode control provides superior
and bias voltage.                                         impedance matching to sub 90nm loads.

Recommended Output Capacitors.                            In some cases modifications to the compensation
                                                          may be required. The EN5366QI provides the
Description            MFG                P/N             capability to modify the control loop to allow for
                                                          customization for a given application. For more
   22uF, 6.3V, 10%        Murata    GRM31CR60J226KE19L    information, contact Enpirion Applications
       X5R, 1206       Taiyo Yuden     JMK316BJ226KL-T    Engineering support.

(3 capacitors needed)     Murata    GRM32ER61A476KE20L    Enable Operation
   47uF, 10V, 10%           AVX          12106D476KAT2
       X5R, 1210                                          The ENABLE pin provides a means to shut down
   47uF, 6.3V, 10%                                        the device, or enable normal operation. A logic
       X5R, 1210                                          low will disable the converter and cause it to shut
                                                          down. A logic high will enable the converter into
(1 capacitor needed)                                      normal operation. When the ENABLE pin is
                                                          asserted high, the device will undergo a normal
Output ripple voltage is primarily determined by          soft start.
the aggregate output capacitor impedance. At
the 5MHz switching frequency output impedance,
denoted as Z, is comprised mainly of effective
series resistance, ESR, and effective series
inductance, ESL:

Z = ESR + ESL.                                            Soft-Start Operation

Placing output capacitors in parallel reduces the         The SS pin in conjunction with a small capacitor
impedance and will hence result in lower ripple           between this pin and AGND provides the soft
voltage.                                                  start function to limit the in-rush current during
                                                          start-up. During start-up of the converter the
1 = 1 + 1 + ... + 1                                       reference voltage to the error amplifier is
ZTotal Z1 Z 2          Zn                                 gradually increased to its final level by an internal
                                                          current source of typically 10uA charging the soft
Typical ripple versus capacitor arrangement is            start capacitor. The typical soft-start time for the
given below:                                              output to reach regulation voltage, from when
                                                          AVIN > VUVLO and Enable crosses its logic high
                                                          threshold, is given by:

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE                  10                    www.enpirion.com

03817                                                       9/18/2009                                             Rev:B
              TSS = CSS * 75K (seconds)                                                                EN5366QI

Where the soft-start time TSS is in seconds and       The OCP trip point is nominally set to 150% of
the soft-start capacitance CSS is in Farads.          maximum rated load. For diagnostic purposes, it
Typically, a capacitor of around 15nF is              is possible to increase the OCP trip point to
recommended.                                          approximately 200% of the maximum rated load
                                                      by connecting a 10k resistor between the
During the soft-start cycle, when the soft-start      ROCP pin (pin 38) and AGND (pin 39). This is
capacitor reaches 0.75V, the output has reached       intended for troubleshooting purposes only and
its programmed regulation range. Note that the        the specification is not guaranteed.
soft-start current source will continue to operate,
and during normal operation, the soft-start           Over-Voltage Protection
capacitor will charge up to a final value of 2.5V.
                                                      When the output voltage exceeds 120% of the
POK Operation                                         programmed output voltage, the PWM operation
                                                      stops, the lower N-MOSFET is turned on and the
The POK signal is an open drain signal from the       POK signal goes low. When the output voltage
converter indicating the output voltage is within     drops below 95% of the programmed output
the specified range. The POK signal will be a         voltage, normal PWM operation resumes and
logic high when the output voltage is within 90% -    POK returns to its high state.
120% of the programmed output voltage. If the
output voltage goes outside of this range, the        Thermal Overload Protection
POK signal will be a logic low until the output
voltage has returned to within this range. In the     Thermal shutdown will disable operation when
event of an over-voltage condition the POK            the Junction temperature exceeds approximately
signal will go low and will remain in this condition  150C. Once the junction temperature drops by
until the output voltage has dropped to 95% of        approx 20C, the converter will re-start with a
the programmed output voltage before returning        normal soft-start.
to the high state.
                                                      Input Under-Voltage Lock-Out
The internal POK FET is designed to tolerate up
to 4mA. The pull-up resistor value should be          Circuitry is provided to ensure that when the
chosen to limit the current from exceeding this       input voltage is below the required voltage level
value when POK is logic low.                          (VUVLO) for normal operation, the converter will
                                                      not start-up. Circuits for hysteresis and input de-
Over-Current Protection                               glitch are included to ensure high noise immunity
                                                      and to prevent false tripping.
The current limit function is achieved by sensing
the current flowing through a sense P-MOSFET.         Parallel Device Operation
When the sensed current exceeds the current
limit, both NFET and PFET switches are turned         The EN5366QI is capable of paralleling up to a
off. If the over-current condition is removed, the    total of four converters to provide up to 24A of
over-current protection circuit will re-enable the    continuous current. Please refer to the Parallel
PWM operation. If the over-current condition          Operation Application note, available on the
persists, the circuit will continue to protect the    Enpirion website www.enpirion.com, for details
load.                                                 on parallel operation.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE              11           www.enpirion.com

03817                                                   9/18/2009                                    Rev:B
Layout Recommendations                                                                          EN5366QI

                                                  Compensation                                          AGND
                                                  Test Points                                           Test
                                                                                                        Points

                                                                     High-Frequency                  Thermal Pad
                                                                     Noise Suppression               Vias and
                                                                                                     Soldermask
                                                                      Vias                           Opening

VOUT(+)                   VIN(+)                               Vout                     PGND    Vin
Copper                   Copper                                                         Copper

        Local   Slit separating                                                         Slit
      Ground   input local ground
       Copper
                   from output
                  local ground

Figure 5. Layout of power and ground copper.      Figure 6. Use of thermal & noise suppression vias.

Recommendation 1: Input and output filter         These vias can be the same size as the
capacitors should be placed as close to the       thermal vias discussed in recommendation 3.
EN5366QI package as possible to reduce EMI
from input and output loop currents. This         Recommendation 5: The system ground
reduces the physical area of the Input and        plane referred to in recommendations 3 and 4
Output AC current loops.                          should be the first layer immediately below the
                                                  surface layer. This ground plane should be
Recommendation 2: Place a slit in the             continuous and un-interrupted below the
input/output capacitor ground copper starting     converter and the input/output capacitors
just below the common connection point of the     shown in figure 6.
device GND pins as shown in figures 5 and 6.
                                                  Recommendation 6: As with any switch-mode
Recommendation 3: The large thermal pad           DC/DC converter, do not run sensitive signal or
underneath the component must be connected        control lines underneath the converter
to the system ground plane through as many        package.
vias as possible. The drill diameter of the vias
should be less than 0.33mm, and the vias must     Please refer to the Gerber files and
have at least 1 oz. copper plating on the inside  summarized layout notes available on the
wall, making the finished hole size around        Enpirion website www.enpirion.com for more
0.26mm. This connection provides the path for     layout details.
heat dissipation from the converter. Please see
figures 6, 7, and 8.                              NOTE: Figures 5 and 6 show only the critical
                                                  components and traces for a minimum footprint
Recommendation 4: Multiple small vias             layout. ENABLE, Vout-programming, and
should be used to connect ground terminal of      other small signal pins need to be connected
the input capacitor and output capacitors to the  and routed according to the specific
system ground plane as shown in figure 6.         application.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE          12                                    www.enpirion.com

03817                                               9/18/2009                                                             Rev:B
                                                                                   EN5366QI

Design Considerations for Lead-Frame Based Modules
Exposed Metal on Bottom Of Package

Lead frame offers many advantages in thermal performance, in reduced electrical lead resistance, ,
and in overall foot print. However, they do require some special considerations.

In the assembly process lead frame construction requires that, for mechanical support, some of the
lead-frame cantilevers be exposed at the point where wire-bond or internal passives are attached.
This results in several small pads being exposed on the bottom of the package.

Only the large thermal pad and the perimeter pads are to be mechanically or electrically connected to
the PC board. The PCB top layer under the EN5366QI should be clear of any metal except for the
large thermal pad. The "grayed-out" area in Figure 7 represents the area that should be clear of any
metal (traces, vias, or planes), on the top layer of the PCB.

Figure 8 demonstrates the recommended PCB footprint for the EN5366QI. Figure 9 shows the shape
and location of the exposed metal pads as well as the mechanical dimension of the large thermal pad
and the pins.

                                          Ground copper my extend under this pad.
                                          However, DO NOT CONNECT (NC)

Figure 7. Lead-Frame exposed metal. Grey area highlights exposed metal that is not to be mechanically or
electrically connected to the PCB.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE  13                                       www.enpirion.com

03817                                       9/18/2009                                                                Rev:B
                                                       EN5366QI

Figure 8. Recommended footprint for PCB.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE  14           www.enpirion.com

03817                                       9/18/2009                                    Rev:B
                                                       EN5366QI

Package Dimensions

Figure 9. Package dimensions.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE  15           www.enpirion.com

03817                                       9/18/2009                                    Rev:B
                                                       EN5366QI

Contact Information

Enpirion, Inc.
Perryville III
53 Frontage Road, Suite 210
Hampton, NJ 08827
Phone: 908-894-6000
Fax: 908-894-6090
www.enpirion.com

Enpirion reserves the right to make changes in circuit design and/or specifications at any time without notice. Information furnished by Enpirion is
believed to be accurate and reliable. Enpirion assumes no responsibility for its use or for infringement of patents or other third party rights, which may
result from its use. Enpirion products are not authorized for use in nuclear control systems, as critical components in life support systems or equipment
used in hazardous environment without the express written authority from Enpirion.

Enpirion 2009 all rights reserved, E&OE  16           www.enpirion.com

03817                                       9/18/2009                                    Rev:B
This datasheet has been downloaded from:
            datasheet.eeworld.com.cn

                 Free Download
           Daily Updated Database
      100% Free Datasheet Search Site
  100% Free IC Replacement Search Site
     Convenient Electronic Dictionary

               Fast Search System
             www.EEworld.com.cn

                                                 All Datasheets Cannot Be Modified Without Permission
                                                                Copyright Each Manufacturing Company
小广播

About Us 关于我们 客户服务 联系方式 器件索引 网站地图 最新更新 手机版

站点相关: 大学堂 TI培训 Datasheet 电子工程

北京市海淀区知春路23号集成电路设计园量子银座1305 电话:(010)82350740 邮编:100191

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2020 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved