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ML0308_1

器件型号:ML0308_1
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厂商名称:Minilogic
厂商官网:http://www.minilogic.com.hk
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器件描述

tiny package, high efficiency, white led driver and step-up DC/DC converter

ML0308_1器件文档内容

                                                                                       ML0308 Preliminary

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ML0308A/B - Tiny Package, High Efficiency,

White LED Driver and Step-up DC/DC Converter

FEATURES                                  DESCRIPTION

1.2MHz Switching Frequency Furnishes the  The ML0308 are high efficiency, white LED

Use of Tiny Surface Mount Components      driver and step-up DC/DC converters in a tiny

High Output Voltage: Up To 16V            SOT23 5-lead package. The ML0308 switches

Automatic Softstart                       at 1.2MHz. High switching frequency permits

Drives Up To Four White LEDs From 3.6V    the  use   of  tiny,  low               profile  inductors  and

Supply                                    capacitor  to  minimize                 footprint  and  cost  in

                                          space-conscious portable applications.

APPLICATIONS                              The 18V switch allows high output voltage up

LCD Bias                                  to 16V to be easily generated in a simple boost

Handheld Computers                        topology       avoiding                 the  use   of   costly

Battery Backup                            transformers.

Digital Cameras

TYPICAL APPLICATIONS

                 Figure 1: One-cell Li-ion to 15V Converter and White LED Driver

                                1/9                                                          Rev. B, July 2005
                                                                                                                    ML0308 Preliminary

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ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS                                             PACKAGE/ORDER                                  INFORMATION

VIN, FB, CE voltage                       6.0V                                                                             ORDER PART

LX Voltage                                18.0V                                                                            NUMBER

Junction Temperature                      125°C                                                                            ML0308AMRG

Operating Temperature      -30°C     to   85°C                                                                             ML0308BMRG

(Note 2)                                                                                                                   PART MARKING

Storage Temperature        -40°C to 150°C                                                                                  L30C (ML0308AMRG)

Lead Temperature                          300°C                                                                            L36A (ML0308BMRG)

(soldering 10 seconds)

ELECTRICAL CHARACTERISTICS                                           The “X” denotes the specifications which       apply  over the full  operating

temperature range, otherwise specifications are at TA = 25°C. VIN =  3.0V, VCE = 3.0V unless otherwise noted.

PARAMETER                  CONDITIONS                                   MIN                           TYP                  MAX            UNITS

Input Voltage                                                           2.7                                                5.5            V

Quiescent Current          Non-switching                                                                      100          150            uA

                           VCE = 0V                                                                                        0.1            uA

Feedback Voltage           ML0308A                                   X  186                                   198          210            mV

                           ML0308B                                   X  1.205                         1.230                1.255          V

Lx Leakage Current         VCE = 0V , VLX = 5.5V                                                              0.1          1.0            uA

Lx ON Resistance           VIN = 3.0V, IDS=100mA                                                                                          Ω

Lx Current Limit                                                                                              180          250            mA

Lx Voltage Limit (Note 3)                                                                                     16.5         17.5           V

Switching Frequency                                                     0.9                                   1.2          1.5            MHz

Duty Ratio                                                           X  72                                    75           78             %

CE Pin Input High Voltage                                               1.5                                                               V

CE Pin Input LOW Voltage                                                                                                   0.3            V

Note 1: Absolute Maximum Ratings are those values beyond which the life of a device may be impaired.

Note 2: The ML0308 is guaranteed to meet performance specifications from 0°C to 70°C. Specifications over the –40°C to 85°C operating

temperature range are assured by design, characterization and correlation with statistical process controls.

Note 3: If Lx pin exceeds the voltage limit, the ML0308 will stop switching for about 40us.

                                          2/9                                                                                    Rev. B, July 2005
                                                                                  ML0308 Preliminary

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PIN FUNCTION DESCRIPTION

Pin      Description

LX       Switch Pin. This is the drain of the internal power MOSFET. Minimize the metal trace area

(Pin 1)  connected to this pin to minimize EMI.

GND      Ground. Tie this pin directly to the local ground plane.

(Pin 2)

FB       Feedback Pin. Set the output voltage by selecting values for R1 and R2:

(Pin 3)  VOUT  = R1 + R2 × 0.198V (ML0308A) or   VOUT =            R1 + R2 ×1.23V (ML0308B)

               R2                                                  R2

CE       This pin is the chip-enable Pin. Ground this pin to shutdown the chip. Apply a clock with

(Pin 4)  different duty ratio to control brightness of the LEDs.

VIN      The external voltage supply is connected to this pin. A high quality reservoir capacitor must

(Pin 5)  be connected across pin 5 and pin 2 (ground) to achieve the specified output voltage

         parameters. A 4.7uF/6.3 V, low ESR capacitor must be connected as close as possible across

         pin 5 and pin 2 (ground).

BLOCK DIAGRAM – ML0308A

                                    3/9                                           Rev. B, July 2005
                                                                                   ML0308 Preliminary

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BLOCK DIAGRAM – ML0308B

                                Figure 2: Internal Block Diagram of ML0308B

OPERATION

The ML0308 uses a pulse-skipping PFM, current            limit, comparator A3 will toggle and the control

mode control scheme to provide excellent line and        circuit will turn off the MOSFET immediately. So

load  regulation.  Its  operation      can    be   best  the inductor current is limited. Therefore, soft-start

explained with reference to figure 2 and figure 1.       is achieved and potential hazards like current and

The oscillator generates a clock of 1.2MHz with          voltage   overshoot  are  avoided.  When  output

75% duty ratio for the PFM controller. When CE           voltage reaches and rises over the regulation point,

pin goes HIGH, the power MOSFET switches at              amplifier A2 will amplify the error. The chip will

1.2   MHz  to  charge   the  inductor  and  boost  the   adjust its pulse-skipping rate to monitor the output

output voltage to the target level specified by R1       voltage.

and R2. The output voltage is set as follow:

      VOUT = R1 + R2 ×1.23V (ML0308B)
                   R2

When  the  inductor    current  reaches  the  current

                                              4/9                                            Rev. B, July 2005
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APPLICATION INFORMATION

Choosing an Inductor                                                            (see Current Limit Overshoot section). For higher

Several      recommended                   inductors    that     work   well    output voltages, the formula above will give large

with the ML0308. Consult each manufacturer for                                  inductance      values.               For     a   3V     to  16V         converter

more    detailed          information              and  for   their     entire  (typical LCD Bias application), a 22uH inductor is

selection of related parts. Many different sizes and                            called for with the above equation, but a 10uH

shapes    are      available.              Use     the  equations       and     inductor        could             be       used        without           excessive

recommendations in the next few sections to find                                reduction in maximum output current.

the correct inductance value for your design.

                                                                                Current Limit Overshoot

Inductor Selection—Boost Regulator                                              For a fixed duty ratio PFM control scheme of the

The   formula             below         calculates      the      appropriate    ML0308, the power switch is turned off after 3/4

inductor value to be used for a boost regulator                                 of a cycle or the 180mA current limit is reached.

using the ML0308 (or at least provides a good                                   There is a 100ns delay between the time when the

starting     point).           This        value   provides          a  good    current     limit     is       reached            and    when        the    switch

tradeoff in inductor size and system performance.                               actually turns off. During this delay, the inductor

Pick a standard inductor close to this value. A                                 current     exceeds            the       current         limit       by  a    small

larger value can be used to slightly increase the                               amount.        The       peak            inductor           current         can  be

available    output            current,       but  limit     it  to     around  calculated by

twice the value calculated below, as too large of                                                          V              )−  V          td

an   inductance           will       increase      the  output       voltage    I        =  I         +           IN  (  MAX         DSSAT

                                                                                   PEAK        LIMIT                          L

ripple without providing much additional output

current. A smaller value can be used (especially                                Where VDSSAT = 0.25V (switch saturation voltage)

for systems with output voltages greater than 12V)                              and td = 100ns. The current overshoot will be most

to give a smaller physical size. Inductance can be                              evident for systems with high input voltages and

calculated as:                                                                  for  systems          where              smaller     inductor        values      are

     V  OUT  −  V  IN  (  MIN  )  +  V  D                                       used. This overshoot can be beneficial as it helps

L=                                         t  OFF

                I  LIMIT                                                        increase the amount of available output current for

where VD = 0.4V (Schottky diode voltage), ILIMIT                                smaller     inductor           values.           This    will        be  the     peak

=   180mA,      and       tOFF       =     250ns;       for  designs    with    current seen by the inductor (and the diode) during

varying VIN such as battery powered applications,                               normal         operation.                For      designs            using    small

use the minimum VIN value in the above equation.                                inductance      values            (especially            at  input       voltages

For most systems with output voltages below 7V,                                 greater than 5V), the current limit overshoot can

a 4.7uH inductor is the best choice, even though                                be   quite     high.     Although                it  is  internally         current

the equation above might specify a smaller value.                               limited     to  180mA,                   the      power      switch         of   the

This is due to the inductor current overshoot that                              ML0308          can      handle               larger     currents           without

occurs when very small inductor values are used                                 problem,       but    the         overall         efficiency         will   suffer.

                                                                 5/9                                                                         Rev. B, July 2005
                                                                                              ML0308 Preliminary

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Best results will be obtained when IPEAK is kept                speed, are the best match for the ML0308. Many

below 300mA.                                                    different manufacturers make equivalent parts, but

                                                                make sure that the component is rated to handle at

Capacitor Selection                                             least 0.35A.

Low      ESR     (Equivalent         Series        Resistance)

capacitors    should    be   used    at   the      output  to   Lowering Output Voltage Ripple

minimize    the  output     ripple   voltage.      Multilayer   Using low ESR capacitors will help minimize the

ceramic   capacitors    are  the    best  choice,  as   they    output ripple voltage, but proper selection of the

have a very low ESR and are available in very                   inductor and the output capacitor also plays a big

small packages. Their small size makes them a                   role. The ML0308 provides energy to the load in

good companion to the ML0308 SOT23 package.                     bursts by ramping up the inductor current, then

Solid tantalum capacitors can be used, but they                 delivering that current to the load. If too large of

will occupy more board area than a ceramic and                  an inductor value or too small of a capacitor value

will have a higher ESR. Always use a capacitor                  is   used,  the  output  ripple  voltage        will  increase

with  a     sufficient      voltage       rating.  Ceramic      because the capacitor will be slightly overcharged

capacitors also make a good choice for the input                each  burst      cycle.  To   reduce  the   output    ripple,

decoupling capacitor, which should be placed as                 increase the output capacitor value or add a 4.7pF

close as possible to the ML0308. A 4.7uF input                  feed-forward capacitor in the feedback network of

capacitor is sufficient for most applications.                  the   ML0308     (see    the  circuits      in  the   Typical

                                                                Applications     section).       Adding         this  small,

Diode Selection                                                 inexpensive      4.7pF   capacitor    will  greatly   reduce

For   most    ML0308     applications,       the   Motorola     the output voltage ripple.

MBR0520 surface mount Schottky diode (0.5A,

20V)  is  an  ideal   choice.  Schottky      diodes,    with

their low forward voltage drop and fast switching

                                                   6/9                                                      Rev. B, July 2005
                           ML0308 Preliminary

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TYPICAL APPLICATIONS

                      7/9  Rev. B, July 2005
                                   ML0308 Preliminary

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ML0308 PACKAGE OUTLINE - SOT23-5L

8/9                                Rev. B, July 2005
                      ML0308 Preliminary

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TAPE DIMENSIONS

REEL DIMENSIONS

DISCLAIMER:

The information presented in this document does not form part of any quotation or contract, is believed to be accurate and

reliable and may be changed without notice. No liability will be accepted by the publisher for any consequence of its use.

                 9/9  Rev. B, July 2005
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