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PKM4118GCPINB

器件型号:PKM4118GCPINB
器件类别:半导体    电源管理   
厂商名称:Ericsson
厂商官网:http://www.ericsson.com
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器件描述

Isolated DC/DC Converters 1.8 Vdc 71A Iso Input 36-75V 128W

参数
产品属性属性值
产品种类:
Product Category:
Isolated DC/DC Converters
制造商:
Manufacturer:
Ericsson Power Modules
RoHS:YES
Number of Outputs:1 Output
Output Power:128 W
Input Voltage:36 V to 75 V
Output Voltage-Channel 1:1.5 V
Output Current-Channel 1:20 A
Isolation Voltage:1.5 kV
系列:
Series:
PKM-C
商标:
Brand:
Ericsson Power Modules
封装:
Packaging:
Tray
产品:
Product:
Isolated
工厂包装数量:
Factory Pack Quantity:
20

PKM4118GCPINB器件文档内容

E                                                                              Public

                                                                               PRODUCT SPECIFICATION                                                           1 (3)

Prepared (also subject responsible if other)                                   NPou. blic

SEC/D Kevin Zhou                                                               1T/A1B30L1E-BOMFRC6O3N70TT1EeNcThSnical Specification                           1 (1)

APrpeppraorveedd (also subject responsible if other)             Checked       NDoa.te           Rev                              Reference

ESPFEKECMI/DDE4KN0e0v0inCZhPoIuNB Series                         MICOSPE       2001075-21-2E9N/LZT 1EF4N6/LZ3T0174U6 3e0n7 R4A August 2008

DC/DC converters, Input                               36-75  V,  Output 55     A/204 W           © Ericsson Power Modules AB

Key Features

•  Industry standard quarter-brick and optional double

   Pin-Out. 57.9 x 36.8 x 9.1 mm (2.28 x 1.45 x 0.35 in.)

•  High efficiency, typ. 94 % at 12 Vout half load

•  2250 Vdc input to output isolation

•  Meets isolation requirements equivalent to basic

   insulation according to IEC/EN/UL 60950

•  More than 2.7 million hours MTBF

General Characteristics

•  Over temperature protection

•  Over current limit protection

•  Over voltage protection

•  Remote control

•  Output voltage adjust function

•  Highly automated manufacturing ensures quality

•  ISO 9001/14001 certified supplier                                           Safety Approvals                                   Design for Environment

                                                                                                                                  Meets requirements in high-

                                                                                                                                  temperature lead-free soldering

                                                                                                                                  processes.

Contents

General Information                                              ............................................................. 2

Safety Specification                                             ............................................................. 3

Absolute Maximum Ratings                                         ............................................................. 4

Product Program                                                  Ordering No.

2.5V, 55A / 137.5W Electrical Specification                  PKM4119C PINB .................................. 5

3.3V, 50A / 165W Electrical Specification                    PKM4110C PINB .................................. 8

5.0V, 40A / 200W Electrical Specification                    PKM4211C PINB ................................ 11

12.0V, 17A / 204W Electrical Specification                   PKM4213C PINBSP ........................... 14

EMC Specification                                                ........................................................... 17

Operating Information                                            ........................................................... 18

Thermal Consideration                                            ........................................................... 20

Connections                                                      ........................................................... 20

Mechanical Information                                           ........................................................... 21

Soldering Information                                            ........................................................... 25

Delivery Information                                             ........................................................... 25

Product Qualification Specification                              ........................................................... 26
E                                                                            Public

                                                                             PRODUCT SPECIFICATION                                        2 (3)

Prepared (also subject responsible if other)                                 No.

SEC/D Kevin Zhou                                                             1/1301-BMR6370T1echnical Specification                        2

Approved                                              Checked                Date               Rev   Reference

SPEKCM/D4K0e0v0inCZhPoIuNB Series                     MICOSPE                2007-1-29          EFN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input 36-75 V, Output 55 A/204 W                                              © Ericsson Power Modules AB

General Information                                                          -     Lead in glass of electronics components and in

                                                                                   electronic ceramic parts (e.g. fill material in chip

Ordering Information                                                               resistors)

                                                                             -     Lead as an alloying element in copper alloy containing

See Contents for individual product ordering numbers.                              up to 4% lead by weight (used in connection pins

                                                                                   made of Brass)

Option                                        Suffix  Ordering No.

Baseplate                                             PKM 4110C PI           Quality Statement

Single Pin*                                   SP      PKM 4211C PINBSP

Positive Remote Control Logic                 P       PKM 4110C PIPNB        The products are designed and manufactured in an

Increased stand-off height                    M       PKM 4110C PINBM        industrial environment where quality systems and methods

Lead length 3.69 mm (0.145 in)                LA      PKM 4110C PINBLA       like ISO 9000, 6σ (sigma), and SPC are intensively in use to

Lead length 4.57 mm (0.180 in)                LB      PKM 4110C PINBLB       boost the continuous improvements strategy. Infant

Note: As an example a positive logic, increased standoff, short pin product  mortality or early failures in the products are screened out

would be PKM 4110C PIPNBMLA.                                                 and they are subjected to an ATE-based final test.

*Single Pin option only for current less than 50A.

Reliability                                                                  Conservative design rules, design reviews and product

The Mean Time Between Failure (MTBF) is calculated at full                   qualifications, plus the high competence of an engaged

output power and an operating ambient temperature (TA) of                    work force, contribute to the high quality of our products.

+40°C, which is a typical condition in Information and                       Warranty

Communication Technology (ICT) equipment. Different

methods could be used to calculate the predicted MTBF                        Warranty period and conditions are defined in Ericsson

and failure rate which may give different results. Ericsson                  Power Modules General Terms and Conditions of Sale.

Power Modules currently uses two different methods,

Ericsson failure rate data system DependTool and                             Limitation of Liability

Telcordia SR332.                                                             Ericsson power Modules does not make any other

Predicted MTBF for the series is:                                            warranties, expressed or implied including any warranty of

   2.7 million hours according to DependTool.                                merchantability or fitness for a particular purpose

-                                                                            (including, but not limited to, use in life support

-  1.4 million hours according to Telcordia SR332, issue                     applications, where malfunctions of product can cause

   1, Black box technique.                                                   injury to a person’s health or life).

The Ericsson failure rate data system is based on field

tracking data. The data corresponds to actual failure rates

of components used in ICT equipment in temperature

controlled environments (TA = -5...+65°C).

Telcordia SR332 is a commonly used standard method

intended for reliability calculations in ICT equipment. The

parts count procedure used in this method was originally

modelled on the methods from MIL-HDBK-217F, Reliability

Predictions of Electronic Equipment. It assumes that no

reliability data is available on the actual units and devices

for which the predictions are to be made, i.e. all predictions

are based on generic reliability parameters.

Compatibility with RoHS requirements

The products are compatible with the relevant clauses and

requirements of the RoHS directive 2002/95/EC and have a

maximum concentration value of 0.1% by weight in

homogeneous materials for lead, mercury, hexavalent

chromium, PBB and PBDE and of 0.01% by weight in

homogeneous materials for cadmium.

Exemptions in the RoHS directive utilized in Ericsson

Power Modules products include:

-  Lead in high melting temperature type solder (used to

   solder the die in semiconductor packages)
E                                                                   Public

                                                                    PRODUCT SPECIFICATION                                         3 (3)

Prepared (also subject responsible if other)                        No.

SEC/D Kevin Zhou                                                    1/1301-BMR6370T1echnical Specification                            3

Approved                                                 Checked    Date               Rev     Reference

SPEKCM/D4K0e0v0inCZhPoIuNB Series                        MICOSPE    2007-1-29          EFN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input                       36-75  V,  Output 55  A/204 W            © Ericsson Power Modules AB

Safety Specification

General information                                                 Isolated DC/DC converters

Ericsson Power Modules DC/DC converters and DC/DC                   It is recommended that a slow blow fuse with a rating

regulators are designed in accordance with safety                   twice the maximum input current per selected product be

standards IEC/EN/UL60950, Safety of Information                     used at the input of each DC/DC converter. If an input filter

Technology Equipment.                                               is used in the circuit the fuse should be placed in front of

                                                                    the input filter.

IEC/EN/UL60950 contains requirements to prevent injury              In the rare event of a component problem in the input filter

or damage due to the following hazards:                             or in the DC/DC converter that imposes a short circuit on

                                                                    the input source, this fuse will provide the following

•         Electrical shock                                          functions:

•         Energy hazards

•         Fire                                                            •  Isolate the faulty DC/DC converter from the input

•         Mechanical and heat hazards                                        power source so as not to affect the operation of

•         Radiation hazards                                                  other parts of the system.

•         Chemical hazards                                                •  Protect the distribution wiring from excessive

                                                                             current and power loss thus preventing

On-board DC-DC converters are defined as component                           hazardous overheating.

power supplies. As components they cannot fully comply              The galvanic isolation is verified in an electric strength test.

with the provisions of any Safety requirements without              The test voltage (Viso) between input and output is

“Conditions of Acceptability”. It is the responsibility of the      1500 Vdc or 2250 Vdc for 60 seconds (refer to product

installer to ensure that the final product housing these            specification).

components complies with the requirements of all                    Leakage current is less than 1 µA at nominal input voltage.

applicable Safety standards and Directives for the final

product.                                                            24 V DC systems

Component power supplies for general use should comply              The input voltage to the DC/DC converter is SELV (Safety

with the requirements in IEC60950, EN60950 and                      Extra Low Voltage) and the output remains SELV under

UL60950 “Safety of information technology equipment”.               normal and abnormal operating conditions.

There are other more product related standards, e.g.                48 and 60 V DC systems

IEEE802.3af “Ethernet LAN/MAN Data terminal equipment               If the input voltage to Ericsson Power Modules DC/DC

power”, and ETS300132-2 “Power supply interface at the              converter is 75 Vdc or less, then the output remains SELV

input to telecommunications equipment; part 2: DC”, but             (Safety Extra Low Voltage) under normal and abnormal

all of these standards are based on IEC/EN/UL60950 with             operating conditions.

regards to safety.

                                                                    Single fault testing in the input power supply circuit should

Ericsson Power Modules DC/DC converters and DC/DC                   be performed with the DC/DC converter connected to

regulators are UL60950 recognized and certified in                  demonstrate that the input voltage does not exceed

accordance with EN60950.                                            75 Vdc.

The flammability rating for all construction parts of the           If the input power source circuit is a DC power system, the

products meets requirements for V-0 class material                  source may be treated as a TNV2 circuit and testing has

according to IEC 60695-11-10.                                       demonstrated compliance with SELV limits and isolation

                                                                    requirements equivalent to Basic Insulation in accordance

The products should be installed in the end-use                     with IEC/EN/UL60950.

equipment, in accordance with the requirements of the

ultimate application. Normally the output of the DC/DC              Non-isolated DC/DC regulators

converter is considered as SELV (Safety Extra Low                   The input voltage to the DC/DC regulator is SELV (Safety

Voltage) and the input source must be isolated by                   Extra Low Voltage) and the output remains SELV under

minimum Double or Reinforced Insulation from the primary            normal and abnormal operating conditions.

circuit (AC mains) in accordance with IEC/EN/UL60950.
E                                                                          Limited Internal

                                                                           PRODUCT SPECIFICATION                                                                       1 (5)

Prepared (also subject responsible if other)                               No.

MICOSPE                                                                    2/1301-BMR 637T0e1c/7hUneicnal Specification                                                   4

Approved                                                 Checked           Date                      Rev        Reference

SPEKCM/D4(J0u0li0aCYoPuI)NB Series                       (EBAOCMA)         2006-12-20                EAN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input                       36-75  V,  Output 55 A/204 W                           © Ericsson Power Modules AB

Absolute Maximum Ratings

Characteristics                                                                                           min      typ            max                                  Unit

Tref      Operating Temperature (see Thermal Consideration section)                                       -40                     +110                                 °C

TS        Storage temperature                                                                             -55                     +125                                 °C

VI        Input voltage                                                                                   -0.5                    +80                                  V

Viso      Isolation voltage baseplate (input to output, input & output to  baseplate  test voltage)                               2250                                 Vdc

Viso      Isolation voltage no baseplate option (input to output)                                                                 1500                                 Vdc

Vtr       Input voltage transient (Tp 100 ms)                                                                                     100                                  V

VRC       Remote Control pin voltage                                       Positive logic option          -0.5                    +15                                  V

          (see Operating Information section)                                    Negative logic           -0.5                    +15                                  V

Vadj      Adjust pin voltage (see Operating Information section)                                          -0.5                    +2                                   V

Stress in excess of Absolute Maximum Ratings may cause permanent damage. Absolute Maximum Ratings, sometimes referred to as no destruction limits, are

normally tested with one parameter at a time exceeding the limits of Output data or Electrical Characteristics. If exposed to stress above these limits, function and

performance may degrade in an unspecified manner.

Fundamental Circuit Diagram

                                                         Isolated

                                                         Feedback

                                              Primary                Secondary                                                    + Out

      + In                                                                                                                        + Out

                                                                                                                                  + Sense

      RC                                                                                                  Voltage                 Vadj

                         Control                                                      Control             Monitoring              - Sense

      - In                                                                                                                        - Out

                                                                                                                                  - Out
E                                                                                Limited Internal

                                                                                 PRODUCT SPECIFICATION                              2 (5)

Prepared (also subject responsible if other)                                     No.

MICOSPE                                                                          2/1301-BMR 637T0e1c/2hUneicnal Specification             5

Approved                                                          Checked        Date              Rev         Reference

SPEKCM/D4(K0e0v0inCZPhoINu)B Series                               (EBAOCMA)      2006-09-13        EDN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input                        36-75          V,  Output 55 A/204 W                © Ericsson Power Modules AB

2.5 V Electrical Specification                                                                                            PKM    4119C PINB

Tref = -40 to +90ºC, VI = 36 to 75 V, unless otherwise specified under Conditions.

Typical values given at: Tref = +25°C, VI= 53 V, max IO , unless otherwise specified               under  Conditions.

Characteristics                                Conditions                                    min          typ             max       Unit

VI         Input voltage range                                                               36                           75        V

VIoff      Turn-off input voltage              Decreasing input voltage                                   32                        V

VIon       Turn-on input voltage               Increasing input voltage                                   34                        V

CI         Internal input capacitance                                                                     5.7                       μF

PO         Output power                        Output voltage initial setting                0                            137.5     W

SVR        Supply voltage rejection (ac)       f = 100 Hz sinewave, 1 Vp-p                                55                        dB

                                               50 % of max IO                                             91.5

η          Efficiency                          max IO                                        88           89.2                      %

                                               50 % of max IO , VI = 48 V                                 91.7

                                               max IO , VI = 48 V                                         88.9

Pd         Power Dissipation                   max IO                                                                     18.8      W

Pli        Input idling power                  IO= 0, VI = 53 V                                           2.6                       W

PRC        Input standby power                 VI = 53 V (turned off with RC)                             100                       mW

fs         Switching frequency                 0 -100% of max IO                             180          200             220       kHz

           Output voltage initial setting and  Tref = +25°C, VI = 53 V, IO = max IO          2.45         2.50            2.55      V

VOi        accuracy                            Vadj, see Note 1

           Output adjust range                                                               2.21                         2.81      V

           Output voltage tolerance band       10-100% of max IO                             2.40                         2.60      V

VO         Idling voltage                      IO = 0                                        2.40                         2.60      V

           Line regulation                     max IO                                                                     15        mV

           Load regulation                     VI = 53 V, 1-100% of max IO                                                15        mV

Vtr        Load transient                      VI = 53 V, Load step 25-75-25 % of                         ±250                      mV

           voltage deviation                   max IO, di/dt = 1 A/μs,

ttr        Load transient recovery time        see Note 2                                                 100                       us

tr         Ramp-up time                                                                      5            10              15        ms

           (from 10−90 % of VOi)               10-100% of max IO

ts         Start-up time                                                                     10           15              50        ms

           (from VI connection to 90% of VOi)

IO         Output current                                                                    0                            55        A

Ilim       Current limit threshold             Vo = 2.25 V, Tref < max Tref                               63                        A

Isc        Short circuit current               Tref = 25ºC,                                               74                        A

VOac       Output ripple & noise               See ripple & noise section,                                80              130       mVp-p

                                               max IO, VO.

OVP        Over Voltage Protection             Tref = +25°C, VI = 53 V, IO = 0-100%                       3.4                       V

                                               of max IO

Note   1:  When using Vadj function, max output power (PO) must not be exceeded

Note   2:  Output filter according to Ripple & Noise section
E                                                                                            Limited Internal

                                                                                             PRODUCT SPECIFICATION                                                            3 (5)

     Prepared (also subject responsible if other)                                            No.

     MICOSPE                                                                                 2/1301-BMR 637T0e1c/2hUneicnal Specification                                             6

     Approved                                                                    Checked     Date                         Rev                Reference

     SPEKCM/D4(K0e0v0inCZPhoINu)B Series                                         (EBAOCMA)   2006-09-13                   EDN/LZT 146 307 R4A August 2008

     DC/DC converters, Input                                 36-75        V,   Output 55 A/204 W                          © Ericsson Power Modules AB

2.5 V Typical Characteristics                                                                                                                                   PKM    4119C          PINB

Efficiency                                                                                   Power Dissipation

[%]                                                                                          [W]

93                                                                                           20

91                                                                                           16

                                                                                 36 V                                                                                         36 V

89                                                                               48 V        12

                                                                                                                                                                              48 V

87                                                                               53 V                                                                                         53 V

                                                                                 75 V           8

                                                                                                                                                                              75 V

85                                                                                              4

83                                                                                              0

     0      5     10   15  20  25  30      35      40    45  50   55      [A]                      0     5  10    15  20  25        30  35   40  45     50  55  [A]

     Efficiency vs. load current and input voltage at             Tref =  +25°C                       Dissipated power vs. load current and input voltage at

                                                                                                      Tref = +25°C

Output Current Derating                                                                      Thermal Resistance

[A]                                                                                          [°C/W]

60,0                                                                                         6

                                                                                 3.0 m/s

50,0                                                                             2.5 m/s

40,0                                                                             2.0 m/s     4

30,0                                                                             1.5 m/s

20,0                                                                             1.0 m/s     2

10,0                                                                             Nat. Conv.

0,0                                                                                          0

        20     30      40  50      60      70      80    90       100  [°C]                     0,0         0,5     1,0        1,5      2,0      2,5        3,0 [m/s]

     Available load current vs. ambient air temperature and airflow at                                Thermal resistance vs. airspeed measured at the converter.              Tested  in

     VI = 53 V. See Thermal Consideration section.                                                    wind tunnel with airflow and test conditions as per

                                                                                                      the Thermal consideration section.

[V]                                                                                          [V]

2,60                                                                                         3,0

                                                                                             2,5

2,55

                                                                                 36 V        2,0                                                                              36 V

2,50                                                                             48 V        1,5                                                                              48 V

                                                                                 53 V                                                                                         53 V

                                                                                 75 V        1,0

2,45                                                                                                                                                                          75 V

                                                                                             0,5

2,40                                                                                         0,0

        0      5   10  15  20  25      30  35      40    45  50   55      [A]                      55,0     60,0         65,0       70,0         75,0       80,0 [A]

     Output       voltage vs. load current at      Tref  = +25°C                                      Output voltage     vs. load   current  at  IO > max  IO , Tref = +25°C
E                                                                                            Limited Internal

                                                                                             PRODUCT SPECIFICATION                                                                     4  (5)

Prepared (also subject responsible if other)                                                 No.

MICOSPE                                                                                      2/1301-BMR 637T0e1c/2hUneicnal Specification                                                 7

Approved                                                                    Checked          Date                           Rev              Reference

SPEKCM/D4(K0e0v0inCZPhoINu)B Series                                         (EBAOCMA)        2006-09-13                     EDN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input                       36-75        V,         Output 55 A/204 W                                     © Ericsson Power Modules AB

2.5 V Typical Characteristics                                                                                                                           PKM 4119C                         PINB

Start-up                                                                                     Shut-down

                                                                                                                                 Place your

                                                                                                                                 graph here

Start-up enabled by connecting VI at:         Top trace: output voltage (5 V/div.).          Shut-down enabled by disconnecting VI at:       Top trace: output voltage (1 V/div.).

Tref = +25°C, IO = 55 A resistive load,       Bottom trace: input voltage (20 V/div.).       Tref = +25°C, IO = 10 A load,                   Bottom trace: input voltage (20 V/div.).

VI = 53 V.                                    Time scale: 5 ms/div..                         VI = 53 V                                       Time scale: 0.1 ms/div..

Output Ripple & Noise                                                                        Output Load Transient Response

                                    Place your graph here                                                                        Place your

                                                                                                                                 graph here

Output voltage ripple (50mV/div.) at:         See the filter in the Output ripple and noise  Output voltage response to load current step-   Top trace: output voltage (100mV/div.).

Tref = +25°C, IO = 55 A resistive load,       section (EMC Specification).                   change (13.8-41.4-13.8 A) at:                   Bottom trace: load current (13.8 A/div.).

VI = {53 V}. Time scale: 5 μs/div.                                                           Tref =+25°C, VI = 53 V.                         Time scale: {0.1 ms/div.}.

Output Voltage Adjust (see operating information)

Passive trim

The resistor value for an adjusted output voltage is calculated by using

the following equations:                                                                                The PKM4000C series DC/DC converters can be

Output Voltage Adjust Upwards, Increase:                                                                offered with a baseplate. Baseplate helps to cool

Radj= 5.11((2.5(100+Δ%))/1.225Δ%-(100+2Δ%)/Δ%) kOhm                                                     hotspots more efficient during heavy load. The

                                                                                                        baseplate have approximately 5°C                improved

Eg Increase 4% =>Vout =2.6               Vdc                                                            derating compared to datasheet showing non

5.11(2.5(100+4)/1.225x4-(100+2x4)/4 = 133 kOhm                                                          baseplated PKM4000C. The baseplate is intended

                                                                                                        to be mounted on a cold wall to transfer heat away

Output Voltage Adjust Downwards, Decrease:                                                              from the converter. By mounting PKM4000C in this

Radj= 5.11(100/Δ%-2) kOhm                                                                               way thermal derating can be improved by more

                                                                                                        than 10°C .

Eg Decrease 2% =>Vout = 2.45 Vdc

5.11(100/2-2)= 245 kOhm
E                                                                                Limited Internal

                                                                                 PRODUCT SPECIFICATION                              2 (5)

Prepared (also subject responsible if other)                                     No.

MICOSPE                                                                          2/1301-BMR 637T0e1c/1hUneicnal Specification             8

Approved                                                          Checked        Date              Rev         Reference

SPEKCM/D4(K0e0v0inCZPhoINu)B Series                               (MICJAKE)      2006-09-12        EBN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input                        36-75          V,  Output 55 A/204 W                © Ericsson Power Modules AB

3.3 V Electrical Specification                                                                                            PKM   4110C PINB

Tref = -40 to +90ºC, VI = 36 to 75 V, unless otherwise specified under Conditions.

Typical values given at: Tref = +25°C, VI= 53 V, max IO , unless otherwise specified               under  Conditions.

Characteristics                                Conditions                                    min          typ             max       Unit

VI         Input voltage range                                                               36                           75        V

VIoff      Turn-off input voltage              Decreasing input voltage                                   32                        V

VIon       Turn-on input voltage               Increasing input voltage                                   34                        V

CI         Internal input capacitance                                                                     5.7                       μF

PO         Output power                        Output voltage initial setting                0                            165       W

SVR        Supply voltage rejection (ac)       f = 100 Hz sinewave, 1 Vp-p                                50                        dB

                                               50 % of max IO                                             92.2

η          Efficiency                          max IO                                        89           90.3                      %

                                               50 % of max IO , VI = 48 V                                 92.3

                                               max IO , VI = 48 V                                         90.1

Pd         Power Dissipation                   max IO                                                                     20.4      W

Pli        Input idling power                  IO= 0, VI = 53 V                                           3.4                       W

PRC        Input standby power                 VI = 53 V (turned off with RC)                             100                       mW

fs         Switching frequency                 0 -100% of max IO                             145          155             165       kHz

           Output voltage initial setting and  Tref = +25°C, VI = 53 V, IO = max IO          3.24                         3.36      V

VOi        accuracy                            Vadj, see Note 1

           Output adjust range                                                               2.97                         3.63      V

           Output voltage tolerance band       10-100% of max IO                             3.23                         3.37      V

VO         Idling voltage                      IO = 0                                        3.23                         3.37      V

           Line regulation                     max IO                                                                     15        mV

           Load regulation                     VI = 53 V, 1-100% of max IO                                                15        mV

Vtr        Load transient                      VI = 53 V, Load step 25-75-25 % of                         ±500                      mV

           voltage deviation                   max IO, di/dt = 1 A/μs,

ttr        Load transient recovery time        see Note 2                                                 100                       us

tr         Ramp-up time                                                                      7            10              30        ms

           (from 10−90 % of VOi)               10-100% of max IO

ts         Start-up time                                                                     10           15              50        ms

           (from VI connection to 90% of VOi)

IO         Output current                                                                    0                            50        A

Ilim       Current limit threshold             Vo = 2.97 V, Tref < max Tref                               61                        A

Isc        Short circuit current               Tref = 25ºC, VO = <         VOnom * 0.1                    65                        A

VOac       Output ripple & noise               See ripple & noise section,                                60              125       mVp-p

                                               max IO, VO.

OVP        Over Voltage Protection             Tref = +25°C, VI = 53 V, IO = 0-100%                       4.2                       V

                                               of max IO

Note   1:  When using Vadj function, max output power (PO) must not be exceeded

Note   2:  Output filter according to Ripple & Noise section
E                                                                                      Limited Internal

                                                                                       PRODUCT SPECIFICATION                                                            3 (5)

     Prepared (also subject responsible if other)                                      No.

     MICOSPE                                                                           2/1301-BMR 637T0e1c/1hUneicnal Specification                                           9

     Approved                                                              Checked     Date                        Rev               Reference

     SPEKCM/D4(K0e0v0inCZPhoINu)B Series                                   (MICJAKE)   2006-09-12                  EBN/LZT 146 307 R4A August 2008

     DC/DC converters, Input                               36-75     V,    Output 55 A/204 W                       © Ericsson Power Modules AB

3.3 V Typical Characteristics                                                                                                                            PKM    4110C         PINB

Efficiency                                                                             Power Dissipation

[%]                                                                                    [W]

93                                                                                     20

91                                                                                     16

                                                                               36 V                                                                                     36 V

89                                                                             48 V    12

                                                                                                                                                                        48 V

87                                                                             53 V    8                                                                                53 V

                                                                               75 V                                                                                     75 V

85                                                                                     4

83                                                                                     0

     0     5     10    15     20    25  30   35        40  45   50  [A]                      0    5  10       15   20   25    30     35   40    45   50  [A]

     Efficiency vs. load current and input voltage at Tref = +25°C                              Dissipated power vs.    load  current and input voltage at

                                                                                                Tref = +25°C

Output Current Derating                                                                Thermal Resistance

[A]

50,0                                                                                   [°C/W]

                                                                           3.0 m/s     6

40,0                                                                       2.5 m/s

30,0                                                                       2.0 m/s     4

20,0                                                                       1.5 m/s

                                                                           1.0 m/s     2

10,0                                                                       Nat. Conv.

0,0                                                                                    0

                                                                                          0,0        0,5      1,0       1,5          2,0        2,5  3,0 [m/s]

      20       30      40     50    60       70        80  90   100  [°C]

     Available load current vs. ambient air temperature and airflow        at                   Thermal resistance vs. airspeed measured at the converter. Tested in

     VI = 53 V. See Thermal Consideration section.                                              wind tunnel with airflow and test conditions as per

                                                                                                the Thermal consideration section.

[V]                                                                                    [V]

3,40                                                                                   4,0

3,35                                                                                   3,0

                                                                               36 V                                                                                     36 V

3,30                                                                           48 V    2,0                                                                              48 V

                                                                               53 V                                                                                     53 V

3,25                                                                           75 V    1,0                                                                              75 V

3,20                                                                                   0,0

        0     5    10  15     20    25  30         35  40  45   50   [A]                    50,0     55,0         60,0        65,0        70,0       75,0 [A]

     Output      voltage vs.  load  current  at Tref   = +25°C                                  Output voltage    vs. load  current  at   IO > max   IO , Tref = +25°C
E                                                                                            Limited Internal

                                                                                             PRODUCT SPECIFICATION                                                                    4 (5)

Prepared (also subject responsible if other)                                                 No.

MICOSPE                                                                                      2/1301-BMR 637T0e1c/1hUneicnal Specification                                              10

Approved                                                                    Checked          Date                           Rev             Reference

SPEKCM/D4(K0e0v0inCZPhoINu)B Series                                         (MICJAKE)        2006-09-12                     EBN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input                       36-75        V,         Output 55 A/204 W                                     © Ericsson Power Modules AB

3.3 V Typical Characteristics                                                                                                                          PKM 4110C PINB

Start-up                                                                                     Shut-down

                                                                                                                                 Place your

                                                                                                                                 graph here

Start-up enabled by connecting VI at:         Top trace: output voltage (1 V/div.).          Shut-down enabled by disconnecting VI at:      Top trace: output voltage (1 V/div.).

Tref = +25°C, IO = 50 A resistive load,       Bottom trace: input voltage (20 V/div.).       Tref = +25°C, IO = 10 A load,                  Bottom trace: input voltage (20 V/div.).

VI = 53 V.                                    Time scale: 5 ms/div..                         VI = 53 V                                      Time scale: 0.1 ms/div..

Output Ripple & Noise                                                                        Output Load Transient Response

                                    Place your graph here                                                                   Place your

                                                                                                                            graph here

Output voltage ripple (20mV/div.) at:         See the filter in the Output ripple and noise  Output voltage response to load current step-  Top trace: output voltage (200mV/div.).

Tref = +25°C, IO = 50 A resistive load,       section (EMC Specification).                   change (12.5-47.5-12.5 A) at:                  Bottom trace: load current (12.5 A/div.).

VI = {53 V}. Time scale: 5 μs/div.                                                           Tref =+25°C, VI = 53 V.                        Time scale: {0.1 ms/div.}.

Output Voltage Adjust (see operating information)

Passive trim

The resistor value for an adjusted output voltage is calculated by using

the following equations:                                                                                The PKM4000C series DC/DC converters can be

                                                                                                        offered with a baseplate. Baseplate helps to cool

Output Voltage Adjust Upwards, Increase:                                                                hotspots more efficient during heavy load. The

Radj= 5.11((3.3(100+Δ%))/1.225Δ%-(100+2Δ%)/Δ%) kOhm                                                     baseplate have approximately 5°C               improved

                                                                                                        derating compared to datasheet showing non

Eg Increase 4% =>Vout =3.43              Vdc                                                            baseplated PKM4000C. The baseplate is intended

5.11(3.3(100+4)/1.225x4-(100+2x4)/4 = 220 kOhm                                                          to be mounted on a cold wall to transfer heat away

                                                                                                        from the converter. By mounting PKM4000C in this

Output Voltage Adjust Downwards, Decrease:                                                              way thermal derating can be improved by more

Radj= 5.11(100/Δ%-2) kOhm                                                                               than 10°C .

Eg Decrease 2% =>Vout = 3.23 Vdc

5.11(100/2-2)= 245 kOhm
E                                                                                Limited Internal

                                                                                 PRODUCT SPECIFICATION                              2 (5)

Prepared (also subject responsible if other)                                     No.

MICOSPE                                                                          2/1301-BMR 637T0e1c/3hUniecnal Specification       11

Approved                                                      Checked            Date              Rev         Reference

MPPKMM/B4M0/0Y0(MCaPriaINRBosSeendriaehsl)                    (MICJAKE)          2006-09-12        EFN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input 36-75 V, Output 55 A/204 W                                                 © Ericsson Power Modules AB

5.0 V Electrical Specification                                                                                            PKM   4211C PINB

Tref = -40 to +90ºC, VI = 36 to 75 V, unless otherwise specified under Conditions.

Typical values given at: Tref = +25°C, VI= 53 V, max IO , unless otherwise specified               under  Conditions.

Characteristics                                Conditions                                    min          typ             max       Unit

VI         Input voltage range                                                               36                           75        V

VIoff      Turn-off input voltage              Decreasing input voltage                                   32                        V

VIon       Turn-on input voltage               Increasing input voltage                                   34                        V

CI         Internal input capacitance                                                                     5.7                       µF

PO         Output power                        Output voltage initial setting                0                            200       W

SVR        Supply voltage rejection (ac)       f = 100 Hz sinewave, 1 Vp-p                                70                        dB

                                               50 % of max IO                                             92.9

η          Efficiency                          max IO                                        90           91.3                      %

                                               50 % of max IO , VI = 48 V                                 93.0

                                               max IO , VI = 48 V                                         91.2

Pd         Power Dissipation                   max IO                                                                     22.2      W

Pli        Input idling power                  IO= 0, VI = 53 V                                           3.1                       W

PRC        Input standby power                 VI = 53 V (turned off with RC)                             100                       mW

fs         Switching frequency                 0 -100% of max IO                             180          200             220       kHz

           Output voltage initial setting and  Tref = +25°C, VI = 53 V, IO = 40.0 A          4.90         5.00            5.10      V

VOi        accuracy                            Vadj, see Note 1

           Output adjust range                                                               4.50                         5.50      V

           Output voltage tolerance band       10-100% of max IO                             4.80                         5.20      V

VO         Idling voltage                      IO = 0                                        4.80                         5.20      V

           Line regulation                     max IO                                                                     35        mV

           Load regulation                     VI = 53 V, 1-100% of max IO                                                35        mV

Vtr        Load transient                      VI = 53 V, Load step 25-75-25 % of                         ±700                      mV

           voltage deviation                   max IO, di/dt = 1 A/µs,

ttr        Load transient recovery time        see Note 2                                                 100                       Us

tr         Ramp-up time                                                                      7            13              30        ms

           (from 10−90 % of VOi)               10-100% of max IO

ts         Start-up time                                                                     9            15              50        ms

           (from VI connection to 90% of VOi)

IO         Output current                                                                    0                            40        A

Ilim       Current limit threshold             Vo = 4.5 V, Tref < max Tref                                54                        A

Isc        Short circuit current               Tref = 25ºC, VO = <     VOnom * 0.1                        67                        A

VOac       Output ripple & noise               See ripple & noise section,                                60              150       mVp-p

                                               max IO, VO.

OVP        Over Voltage Protection             Tref = +25°C, VI = 53 V, IO = 0-100%                       6.2                       V

                                               of max IO

Note   1:  When using Vadj function, max output power (PO) must not be exceeded

Note   2:  Output filter according to Ripple & Noise section
E                                                                                         Limited Internal

                                                                                          PRODUCT SPECIFICATION                                                                  3 (5)

Prepared (also subject responsible if other)                                              No.

MICOSPE                                                                                   2/1301-BMR 637T0e1c/3hUniecnal Specification                                           12

Approved                                                                   Checked        Date                         Rev               Reference

MPPKMM/B4M0/0Y0(MCaPriaINRBosSeendriaehsl)                                 (MICJAKE)      2006-09-12                   EFN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input 36-75 V, Output 55 A/204 W                                                                     © Ericsson Power Modules AB

5.0 V Typical Characteristics                                                                                                                             PKM 4211C            PINB

Efficiency                                                                                Power Dissipation

[%]                                                                                             [W]

95                                                                                              24

93                                                                                              20

                                                                                    36 V        16                                                                       36 V

91                                                                                                                                                                       48 V

                                                                                    48 V        12

89                                                                                  53 V                                                                                 53 V

                                                                                                   8                                                                     75 V

                                                                                    75 V

87                                                                                                 4

85                                                                                                 0

     0,0   5,0   10,0  15,0  20,0  25,0             30,0  35,0  40,0 [A]                              0,0   5,0  10,0  15,0  20,0 25,0  30,0  35,0   40,0[A ]

     Efficiency vs. load current and input voltage at           Tref = +25°C                            Dissipated power vs. load current     and    input voltage at

                                                                                                        Tref = +25°C

Output Current Derating                                                                   Thermal Resistance

[A]                                                                                             [°C/W]

40,0                                                                                            8

                                                                              3.0 m/s

30,0                                                                          2.5 m/s

                                                                                                6

                                                                              2.0 m/s

20,0

                                                                              1.5 m/s

                                                                              1.0 m/s           4

10,0

                                                                              Nat. Conv.

0,0                                                                                             2

      20    30   40    50    60               70    80    90    100  [°C]                          0,0      0,5        1,0   1,5        2,0          2,5       3,0[m/s]

     Available load current vs. ambient air temperature and airflow           at                        Thermal resistance vs. airspeed measured at the converter.

     VI = 53 V. See Thermal Consideration section.                                                      Tested in wind tunnel with airflow and test conditions as per

                                                                                                        the Thermal consideration section.

Output Characteristics                                                                    Current Limit Characteristics

[V]                                                                                             [V]

5,20                                                                                            6,0

                                                                                                5,0

5,10

                                                                                    36 V        4,0                                                                      36   V

5,00                                                                                48 V        3,0                                                                      48   V

                                                                                    53 V                                                                                 53   V

                                                                                    75 V        2,0                                                                      75   V

4,90

                                                                                                1,0

4,80                                                                                            0,0

      0,0   5,0  10,0  15,0  20,0             25,0  30,0  35,0  40,0 [A ]                             40,0  45,0       50,0  55,0  60,0       65,0   70,0[A ]

     Output voltage vs. load current at Tref = +25°C                                                    Output voltage vs.   load  current  at IO >  max IO , Tref  =  +25°C
E                                                                                            Limited Internal

                                                                                             PRODUCT SPECIFICATION                                                                        4 (5)

Prepared (also subject responsible if other)                                                 No.

MICOSPE                                                                                      2/1301-BMR 637T0e1c/3hUniecnal Specification                                                 13

Approved                                                                    Checked          Date                     Rev                        Reference

MPPKMM/B4M0/0Y0(MCaPriaINRBosSeendriaehsl)                                  (MICJAKE)        2006-09-12               EFN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input 36-75                      V,                 Output 55 A/204 W                               © Ericsson Power Modules AB

5.0 V Typical Characteristics                                                                                                                               PKM 4211C PINB

Start-up                                                                                     Shut-down

                                                                                                                                     Place your

                                                                                                                                     graph here

Start-up enabled by connecting VI at:         Top trace: output voltage (2 V/div.).          Shut-down enabled by disconnecting VI at:           Output voltage: 2 V/div

Tref = +25°C, IO = 40 A resistive load,       Bottom trace: input voltage (20 V/div.).       Tref = +25°C, IO = 4 A resistive load,              Time scale: 2 ms/div.

VI = 53 V.                                    Time scale: 5 ms/div..

Output Ripple & Noise                                                                        Output Load Transient Response

                          Place your                                                                                                 Place your

                          graph here                                                                                                 graph here

Output voltage ripple (20mV/div.) at:         See the filter in the Output ripple and noise  Output voltage response to load current step-       Top trace: output voltage (500mV/div.).

Tref = +25°C, IO = 40 A resistive load,       section (EMC Specification).                   change (10-30-10 A) at:                             Bottom trace: load current (10 A/div.).

VI = {53 V}. Time scale: 2 µs/div.                                                           Tref =+25°C, VI = 53 V.                             Time scale: {0.1 ms/div.}.

Output Voltage Adjust (see operating information)

Passive trim

The resistor value for an adjusted output voltage is calculated by using                           The PKM4000C series DC/DC converters can be

the following equations:                                                                           offered with a baseplate. Baseplate helps to cool

                                                                                                   hotspots more efficient during heavy load. The

Output Voltage Adjust Upwards, Increase:                                                           baseplate have approximately 5°C                         improved

Radj= 5.11((5(100+∆%))/1.225∆%-(100+2∆%)/∆%) kOhm                                                  derating compared to datasheet showing non

                                                                                                   baseplated PKM4000C. The baseplate is intended

Eg Increase 4% =>Vout =5.2                    Vdc                                                  to be mounted on a cold wall to transfer heat

5.11(5(100+4)/1.225x4-(100+2x4)/4 = 404 kOhm0                                                      away from the converter. By mounting PKM4000C

                                                                                                   in this way thermal derating can be improved by

Output Voltage Adjust Downwards, Decrease:                                                         more than 10°C .

Radj= 5.11(100/∆%-2) kOhm

Eg Decrease 2% =>Vout = 4.90 Vdc

5.11(100/2-2)= 245 kOhm
E                                                                                Limited Internal

                                                                                 PRODUCT SPECIFICATION                              2 (5)

Prepared (also subject responsible if other)                                     No.

MICOSPE                                                                          2/1301-BMR 637T0e1c/5h7nUiceanl Specification      14

Approved                                                      Checked            Date              Rev         Reference

MPPKMM/B4Y0/B00(MCaPriaINRBosSenedraiehsl)                    (MICJAKE)          2006-06-20        EDN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input 36-75 V, Output 55 A/204 W                                                 © Ericsson Power Modules AB

12 V Electrical Specification                                                                                          PKM 4213C    PINBSP

Tref = -40 to +90ºC, VI = 38 to 75 V, unless otherwise specified under Conditions.

Typical values given at: Tref = +25°C, VI= 53 V, max IO , unless otherwise specified               under  Conditions.

Characteristics                                Conditions                                    min          typ             max       Unit

VI         Input voltage range                                                               38                           75        V

VIoff      Turn-off input voltage              Decreasing input voltage                                   32                        V

VIon       Turn-on input voltage               Increasing input voltage                                   34                        V

CI         Internal input capacitance                                                                     5.7                       µF

PO         Output power                        Output voltage initial setting                0                            204       W

SVR        Supply voltage rejection (ac)       f = 100 Hz sinewave, 1 Vp-p                                61                        dB

                                               50 % of max IO                                             94.2

η          Efficiency                          max IO                                        92           93.4                      %

                                               50 % of max IO , VI = 48 V                                 94.4

                                               max IO , VI = 48 V                                         93.3

Pd         Power Dissipation                   max IO                                                                     17.7      W

Pli        Input idling power                  IO= 0, VI = 53 V                                           2.8                       W

PRC        Input standby power                 VI = 53 V (turned off with RC)                             100                       mW

fs         Switching frequency                 0 -100% of max IO                             180          200             220       kHz

           Output voltage initial setting and  Tref = +25°C, VI = 53 V, IO = max IO          11.8         12.0            12.2      V

VOi        accuracy                            Vadj, see Note 1

           Output adjust range                                                               10.8                         13.2      V

           Output voltage tolerance band       10-100% of max IO                             11.7                         12.3      V

VO         Idling voltage                      IO = 0                                        11.8                         12.2      V

           Line regulation                     max IO                                                                     50        mV

           Load regulation                     VI = 53 V, 1-100% of max IO                                                20        mV

Vtr        Load transient                      VI = 53 V, Load step 25-75-25 % of                         ±800                      mV

           voltage deviation                   max IO, di/dt = 1 A/µs,

ttr        Load transient recovery time        see Note 2                                                 100                       us

tr         Ramp-up time                                                                      5            9               20        ms

           (from 10−90 % of VOi)               10-100% of max IO

ts         Start-up time                                                                     7            10              50        ms

           (from VI connection to 90% of VOi)

IO         Output current                                                                    0                            17        A

Ilim       Current limit threshold             Vo = 10.8 V, Tref < max Tref                               21                        A

Isc        Short circuit current               Tref = 25ºC, VO = <     VOnom * 0.1                        26                        A

VOac       Output ripple & noise               See ripple & noise section,                                100             200       mVp-p

                                               max IO, VO.

OVP        Over Voltage Protection             Tref = +25°C, VI = 53 V, IO = 0-100%                       14.3                      V

                                               of max IO

Note   1:  When using Vadj function, max output power (PO) must not be exceeded

Note   2:  Output filter according to Ripple & Noise section
     E                                                                                     Limited Internal

                                                                                           PRODUCT SPECIFICATION                                                               3 (5)

     Prepared (also subject responsible if other)                                          No.

     MICOSPE                                                                               2/1301-BMR 637T0e1c/5h7nUiceanl Specification                                       15

     Approved                                                                  Checked     Date                          Rev                    Reference

     MPPKMM/B4Y0/B00(MCaPriaINRBosSenedraiehsl)                                (MICJAKE)   2006-06-20                    EDN/LZT 146 307 R4A August 2008

     DC/DC converters, Input 36-75 V, Output 55 A/204 W                                                                  © Ericsson Power Modules AB

12 V Typical Characteristics                                                                                                                               PKM         4213C PINBSP

Efficiency                                                                                 Power Dissipation

[%]                                                                                        [W]

95                                                                                         16

93                                                                                         12

91                                                                             38 V                                                                                    38 V

                                                                               48 V           8                                                                        48 V

89                                                                             53 V                                                                                    53 V

                                                                               75 V           4                                                                        75 V

87

85                                                                                            0

     0,0       3,0       6,0       9,0  12,0       15,0      18,0 [A]                            0,0   3,0          6,0        9,0        12,0  15,0       18,0 [A]

     Efficiency     vs.  load  current  and input  voltage   at Tref =  +25°C                         Dissipated power vs.     load  current and input     voltage at

                                                                                                      Tref = +25°C

Output Current Derating                                                                    Thermal Resistance

[A]                                                                                        [°C/W]

18,0                                                                                       8

                                                                               3.0 m/s

15,0

                                                                               2.5 m/s

12,0                                                                           2.0 m/s     6

9,0                                                                            1.5 m/s

6,0                                                                            1.0 m/s     4

3,0                                                                            Nat. Conv.

0,0                                                                                        2

      20       30       40     50  60   70         80    90  100  [°C]                        0,0      0,5          1,0        1,5        2,0   2,5        3,0 [m/s]

     Available load current vs. ambient air temperature and airflow at                                Thermal resistance vs. airspeed measured at the converter.       Tested  in

     VI = 53 V. See Thermal Consideration section.                                                    wind tunnel with airflow and test conditions as per

                                                                                                      the Thermal consideration section.

Output Characteristics                                                                     Current Limit Characteristics

[V]                                                                                        [V]

12,20                                                                                      15,0

12,10                                                                                      12,0

                                                                               38 V           9,0                                                                      38 V

12,00                                                                          48 V                                                                                    48 V

                                                                               53 V           6,0                                                                      53 V

11,90                                                                          75 V                                                                                    75 V

                                                                                              3,0

11,80                                                                                         0,0

          0,0      3,0      6,0    9,0  12,0           15,0  18,0 [A]                            17,0       19,0         21,0       23,0        25,0       27,0 [A]

     Output voltage vs. load current at Tref = +25°C                                               Output voltage vs. load current at IO > max IO , Tref = +25°C
E                                                                                            Limited Internal

                                                                                             PRODUCT SPECIFICATION                                                                       4 (5)

Prepared (also subject responsible if other)                                                 No.

MICOSPE                                                                                      2/1301-BMR 637T0e1c/5h7nUiceanl Specification                                               16

Approved                                                                    Checked          Date                            Rev              Reference

MPPKMM/B4Y0/B00(MCaPriaINRBosSenedraiehsl)                                  (MICJAKE)        2006-06-20                      EDN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input                            36-75              V,    Output 55 A/204 W                                © Ericsson Power Modules AB

12 V Typical Characteristics                                                                                                                             PKM 4213C        PINBSP

Start-up                                                                                     Shut-down

                                                                                                                                  Place your

                                                                                                                                  graph here

Start-up enabled by connecting VI at:         Top trace: output voltage (5 V/div.).          Shut-down enabled by disconnecting VI at:        Output voltage (5 V/div.).

Tref = +25°C, IO = 17 A resistive load,       Bottom trace: input voltage (20 V/div.).       Tref = +25°C, IO = 0 A,                          Time scale: 50us/div..

VI = 53 V.                                    Time scale: 5 ms/div..

Output Ripple & Noise                                                                        Output Load Transient Response

                                    Place your graph here                                                                         Place your

                                                                                                                                  graph here

Output voltage ripple (50mV/div.) at:         See the filter in the Output ripple and noise  Output voltage response to load current step-    Top trace: output voltage (500mV/div.).

Tref = +25°C, IO = 17 A resistive load,       section (EMC Specification).                   change (4.25-12.75-4.25 A) at:                   Bottom trace: load current (4.25 A/div.).

VI = {53 V}. Time scale: 2 µs/div.                                                           Tref =+25°C, VI = 53 V.                          Time scale: {0.1 ms/div.}.

Output Voltage Adjust (see operating information)                                            Baseplate

Passive trim

The resistor value for an adjusted output voltage is calculated by using                           The PKM4000C series DC/DC converters can be

the following equations:                                                                           offered with a baseplate. Baseplate helps to cool

                                                                                                   hotspots more efficient during heavy load. The

Output Voltage Adjust Upwards, Increase:                                                           baseplate have approximately 5°C improved derating

Radj= 5.11((12(100+∆%))/1.225∆%-(100+2∆%)/∆%) kOhm                                                 compared to datasheet showing non baseplated

                                                                                                   PKM4000C. The baseplate is intended to be

Eg Increase 4% =>Vout =12.48                  Vdc                                                  mounted on a cold wall to transfer heat away from

5.11(12(100+4)/1.225x4-(100+2x4)/4 = 404 kOhm                                                      the converter. By mounting PKM4000C in this way

                                                                                                   thermal derating can be improved by more than

Output Voltage Adjust Downwards, Decrease:                                                         10°C.

Radj= 5.11(100/∆%-2) kOhm

Eg Decrease 2% =>Vout = 11.76 Vdc

5.11(100/2-2)= 245 kOhm
E

                                                                           Technical Specification                      17

SPEKCM/D4(J0u0li0aCYoPuI)NB Series        EYINGJI             2007-12-10   ECN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input 36-75 V, Output 55                    A/204 W      © Ericsson Power Modules AB

EMC Specification

Conducted EMI measured according to EN55022, CISPR 22

and FCC part 15J (see test set-up).

The fundamental switching frequency is 200 kHz for

PKM 4211C PINB @ VI = 53 V, max IO.

Conducted EMI Input terminal value (typ)

                                                              Test set-up

                                                              Layout recommendation

                                                              The radiated EMI performance of the DC/DC converter will

                                                              depend on the PCB layout and ground layer design. It is also

                                                              important to consider the stand-off of the DC/DC converter.

                                                              If a ground layer is used, it should be connected to the output

                                                              of the DC/DC converter and the equipment ground or

EMI without filter                                            chassis.

                                                              A ground layer will increase the stray capacitance in the PCB

External filter (class B)                                     and improve the high frequency EMC performance.

Required external input filter in order to meet class B in

EN 55022, CISPR 22 and FCC part 15J.                          Output ripple and noise

                                                              Output ripple and noise measured according to figure below.

                                                              See Design Note 022 for detailed information.

                                          Filter components:

                                          C1 = 0.68 μF

                                          C2,3 = 1.0 μF

                                          C4,5 = 2.2 nF

                                          C6,7 = 100 uF

                                          L1,2 = 0.768 mH

                                                              Output ripple and noise test setup

EMI with filter
E

ESKEVIN                                                            3/1301-BMR 637T0e1cUhennical Specification                     18

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SPEKCM/D4(J0u0li0aCYoPuI)NB Series             EYINGJI             2007-12-10       ECN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input 36-75 V, Output 55 A/204 W                                  © Ericsson Power Modules AB

Operating information                                              is not required when powering the DC/DC converter from a

                                                                   low impedance source with short, low inductance, input

Input Voltage                                                      power leads.

The input voltage range 36 to 75Vdc meets the requirements         External Decoupling Capacitors

of the European Telecom Standard ETS 300 132-2 for normal          When powering loads with significant dynamic current

input voltage range in —48 and —60 Vdc systems, -40.5 to -         requirements, the voltage regulation at the point of load can

57.0 V and —50.0 to -72 V respectively. At input voltages          be improved by addition of decoupling capacitors at the load.

exceeding 75 V, the power loss will be higher than at normal       The most effective technique is to locate low ESR ceramic

input voltage and Tref must be limited to absolute max             and electrolytic capacitors as close to the load as possible,

+110°C. The absolute maximum continuous input voltage is           using several parallel capacitors to lower the effective ESR.

80Vdc.                                                             The ceramic capacitors will handle high-frequency dynamic

                                                                   load changes while the electrolytic capacitors are used to

Turn-off Input Voltage                                             handle low frequency dynamic load changes. Ceramic

The PKM 4000CSeries DC/DC converters monitor the input             capacitors will also reduce any high frequency noise at the

voltage and will turn on and turn off at predetermined levels.     load.

The minimum hysteresis between turn on and turn off input          It is equally important to use low resistance and low

voltage is 1 V.                                                    inductance PCB layouts and cabling.

                                                                   External decoupling capacitors will become part of the

Remote Control (RC)                                                control loop of the DC/DC converter and may affect the

                            The products are fitted with a         stability margins. As a “rule of thumb”, 100 μF/A of output

                            remote control function referenced     current can be added without any additional analysis. The

                            to the primary negative input          ESR of the capacitors is a very important parameter. Power

                            connection (- In), with negative and   Modules guarantee stable operation with a verified ESR value

                            positive logic options available. The  of >10 mΩ across the output connections.

                            RC function allows the converter to    For further information please contact your local Ericsson

                            be turned on/off by an external        Power Modules representative.

                            device like a semiconductor or         Output Voltage Adjust (Vadj)

                            mechanical switch. The RC pin has

                            an internal pull up resistor to + In.  All PKM 4000CSeries DC/DC converters have an Output

The maximum required sink current is 1 mA. When the RC pin         Voltage adjust pin (Vadj). This pin can be used to adjust the

is left open, the voltage generated on the RC pin is 3.5 — 6.0     output voltage above or below Output voltage initial setting.

V.                                                                 When increasing the output voltage, the voltage at the output

The second option is “positive logic” remote control, which        pins (including any remote sense offset) must be kept below

can be ordered by adding the suffix “P” to the end of the part     the maximum output adjust range. Also note that at increased

number. The converter will turn on when the input voltage is       output voltages the maximum power rating of the converter

applied with the RC pin open. Turn off is achieved by              remains the same, and the output current capability will

connecting the RC pin to the - In. To ensure safe turn off the     decrease correspondingly.

voltage difference between RC pin and the - In pin shall be        To decrease the output voltage the resistor should be

less than 1V. The converter will restart automatically when        connected between Vadj pin and —Sense pin. To increase the

this connection is opened.                                         voltage the resistor should be connected between Vadj pin

                                                                   and +Sense pin. The resistor value of the Output voltage

See Design Note 021 for detailed information.                      adjust function is according to information given under the

                                                                   output section.

Input and Output Impedance

The impedance of both the power source and the load will

interact with the impedance of the DC/DC converter. It is

most important to have a low characteristic impedance, both

at the input and output, as the converters have a low energy

storage capability. The PKM 4000CSeries DC/DC converters

have been designed to be completely stable without the need

for external capacitors on the input or the output circuits. The

performance in some applications can be enhanced by

addition of external capacitance as described under

maximum capacitive load. If the distribution of the input

voltage source to the converter contains significant

inductance, the addition of a 100μF capacitor across the

input of the converter will help insure stability. This capacitor
E

ESKEVIN                                                         3/1301-BMR 637T0e1cUhennical Specification                     19

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DC/DC converters, Input 36-75 V, Output 55 A/204 W                               © Ericsson Power Modules AB

Operating information continued                                 Thermal Consideration

Parallel Operation                                              General

The PKM 4000CSeries DC/DC converters can be paralleled          The PKM 4000Cseries DC/DC converters are designed to

for redundancy if external o-ring diodes are used in series     operate in a variety of thermal environments, however

with the outputs. It is not recommended to parallel the PKM     sufficient cooling should be provided to help ensure reliable

4000C Series DC/DC converters for increased power without       operation. Heat is removed by conduction, convection and

using external current sharing circuits.                        radiation to the surrounding environment. Increased airflow

                                                                enhances the heat transfer via convection. The available load

See Design Note 006 for detailed information.                   current vs. ambient air temperature and airflow at Vin =53 V

                                                                for each model is according to the information given under the

Remote Sense                                                    output section. The test is done in a wind tunnel with a cross

All PKM 4000CSeries DC/DC converters have remote sense          section of 305 x 305 mm, the DC/DC converter vertically

that can be used to compensate for moderate amounts of          mounted on a 16 layer Pcb with a size of 254 x 254 mm, each

resistance in the distribution system and allow for voltage     layer with 35 μm (1 oz) copper. Proper cooling can be verified

regulation at the load or other selected point. The remote      by measuring the temperature of selected devices. Peak

sense lines will carry very little current and do not need a    temperature can occur at positions P1 - P4. The temperature

large cross sectional area. However, the sense lines on the     at these positions should not exceed the recommended max

Pcb should be located close to a ground trace or ground         values.

plane. In a discrete wiring situation, the use of twisted pair  Note that the max value is the absolute maximum rating

wires or other technique to reduce noise susceptibility is      (non destruction) and that the electrical Output data is

highly recommended. The remote sense circuitry will             guaranteed up to Tref +90°C.

compensate for up to 10% voltage drop between the sense

voltage and the voltage at the output pins. The output voltage  See Design Note 019 for further information.

and the remote sense voltage offset must be less than the

minimum over voltage trip point. If the remote sense is not

needed the —Sense should be connected to —Out and +Sense        Position    Device            Designation      max value

should be connected to +Out.                                    P1          Pcb               Tref             110º C

Over Temperature Protection (OTP)                               P2          Mosfet            Tsurface         120º C

The PKM 4000CSeries DC/DC converters are protected from         P3          Mosfet            Tsurface         120º C

thermal overload by an internal over temperature shutdown       P4          Transformer       Tsurface         130º C

circuit. When the Pcb temperature (TC reference point)

exceeds the temperature trig point (~120 °C) the OTP circuit

will cut down output power. The converter will stop until safe

operating temperature is restored. Hysteresis between OTP

trig point and restart is approx 10°C. Time between OTP and

restart is dependant on cooling of DC/DC converter.

Over Voltage Protection (OVP)

The PKM 4000CSeries DC/DC converters have output

overvoltage protection. In the event of an output overvoltage

condition, the converter will shut down immediately. The

converter make continous attempts to start up (non-latching

mode) and resume normal operation automatically.

Over Current Protection (OCP)

The PKM 4000CSeries DC/DC converters include current

limiting circuitry that allows them to withstand continuous

overloads or short circuit conditions on the output. The

output voltage will decrease towards zero for output currents

in excess of max output current (Iomax).

The converter will resume normal operation after removal of

the overload. The load distribution system should be

designed to carry the maximum output short circuit current

specified.
E

ESKEVIN                                                               3/1301-BMR 637T0e1cUhennical Specification           20

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DC/DC converters, Input 36-75 V, Output 55 A/204 W                                       © Ericsson Power Modules AB

Thermal Consideration continued                                       Connections

Definition of reference temperature (Tref)

The reference temperature is used to monitor the temperature

limits of the product. Temperatures above maximum Tref are

not allowed and may cause degradation or permanent

damage to the product. Tref is also used to define the

temperature range for normal operating conditions.

Tref is defined by the design and used to guarantee safety

margins, proper operation and high reliability of the module.

Ambient Temperature Calculation

By using the thermal resistance the maximum allowed                                            Top  View

ambient temperature can be calculated.

1. The power loss is calculated by using the formula                  Pin         Designation       Function

((1/η) - 1) × output power = power losses (Pd).                             1     +In               Positive input

η = efficiency of converter. E.g 90 % = 0.90                                2     RC                Remote control

2. Find the thermal resistance (Rth) in the Thermal Resistance              3     - In              Negative input

graph found in the Output section for each model.                           4,10  - Out             Negative output

Calculate the temperature increase (ΔT).                                    5     - Sen             Negative remote sense

ΔT = Rth x Pd

                                                                            6     Vadj              Output voltage adjust

3. Max allowed ambient temperature is:                                      7     + Sen             Positive remote sense

Max Tref - ΔT.                                                              8,9   + Out             Positive output

E.g PKM 4213C PINBSP at 2m/s:

1. ((  1      ) - 1) × 204 W = 14.6 W

       0.933

2. 14.6 W × 5.7°C/W = 83°C

3. 110 °C — 83°C = max ambient temperature is 27°C

The real temperature will be dependent on several factors,      like

Pcb size and type, direction of airflow, air turbulence etc.

It is recommended to verify the temperature by testing.
E                                                          Ericsson Internal

                                                           PRODUCT SPECIFICATION                               1 (7)

Prepared (also subject responsible if other)               No.

MICUPEZ                                                    4/1301-BMR 637 T01ecUhennical Specification         21

Approved                                      Checked      Date               Rev  Reference

PKM 4000C PINB Series                                      2006-10-30         CEN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input 36-75 V,              Output   55  A/204 W            © Ericsson Power Modules AB

Mechanical Drawing for Single Pin out
E                                                               Ericsson Internal

                                                                PRODUCT SPECIFICATION                               2 (7)

Prepared (also subject responsible if other)                    No.

MICUPEZ                                                         4/1301-BMR 637 T01ecUhennical Specification         22

Approved                                           Checked      Date               Rev  Reference

PKM 4000C PINB Series                                           2006-10-30         CEN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input 36-75                 V, Output     55  A/204 W            © Ericsson Power Modules AB

Mechanical Drawing for Double Pin             out
E                                                      Ericsson Internal

                                                       PRODUCT SPECIFICATION                               3 (7)

Prepared (also subject responsible if other)           No.

MICUPEZ                                                4/1301-BMR 637 T01ecUhennical Specification         23

Approved                                      Checked  Date               Rev  Reference

PKM 4000C PINB Series                                  2006-10-30         CEN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input 36-75 V, Output 55 A/204 W                        © Ericsson Power Modules AB

Mechanical Drawing for Base plate option with Single Pin out
E                                                      Ericsson Internal

                                                       PRODUCT SPECIFICATION                               4 (7)

Prepared (also subject responsible if other)           No.

MICUPEZ                                                4/1301-BMR 637 T01ecUhennical Specification         24

Approved                                      Checked  Date               Rev  Reference

PKM 4000C PINB Series                                  2006-10-30         CEN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input 36-75 V, Output 55 A/204 W                        © Ericsson Power Modules AB

Mechanical Drawing for Base plate option with Double Pin out
E                                                              Ericsson Internal

                                                               PRODUCT SPECIFICATION                               5 (7)

Prepared (also subject responsible if other)                   No.

MICUPEZ                                                        4/1301-BMR 637 T01ecUhennical Specification         25

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DC/DC converters, Input 36-75 V, Output 55 A/204 W                                © Ericsson Power Modules AB

Soldering Information — Through hole mounting

The product is intended for through hole mounting in a PCB.

When wave soldering is used, the temperature on the pins is

specified to maximum 260 °C for maximum 10 seconds.

Maximum preheat rate of 4 °C/s and temperature of max

150 °C is suggested. When hands soldering care should be

taken to avoid direct contact between the hot soldering iron

tip and the pins for more than a few seconds in order to

prevent overheating.

A no-clean (NC) flux is recommended to avoid entrapment of

cleaning fluids in cavities inside of the DC/DC power module.

The residues may affect long time reliability and isolation

voltage.

Delivery package information

The products are delivered in antistatic trays.

Tray specifications

Material              Polyethylene foam, dissipative

Surface resistance    105 < Ω/square < 1012

Bake ability          The trays are not bakeable

Tray capacity         20 products/tray

Tray height           25.4 mm [1.0 inch]

Box capacity          20 products (1 full tray/box)

Tray weight           100 g empty, 1400 g full maximum
E                                                                                  Ericsson Internal

                                                                                   PRODUCT SPECIFICATION                                 6 (7)

Prepared (also subject responsible if other)                                       No.

MICUPEZ                                                                            4/1301-BMR 637 T01ecUhennical Specification                           26

Approved                                                        Checked            Date                 Rev             Reference

PKM 4000C PINB Series                                                              2006-10-30           CEN/LZT 146 307 R4A August 2008

DC/DC converters, Input 36-75 V, Output                                  55 A/204 W                     © Ericsson Power Modules AB

Product Qualification Specification

Characteristics

External visual inspection                    IPC-A-610

Change of temperature                         IEC 60068-2-14 Na          Temperature range                   -40 to +100 °C

(Temperature cycling)                                                    Number of cycles                    300

                                                                         Dwell/transfer time                 30 min/0-1 min

Cold (in operation)                           IEC 60068-2-1 Bc           Temperature TA                      -40°C

                                                                         Duration                            2h

Damp heat                                     IEC 60068-2-3 Ca           Temperature                         +85 °C

                                                                         Humidity                            85 % RH

                                                                         Duration                            1000 hours

Dry heat                                      IEC 60068-2-2 Ba           Temperature                         +125 °C

                                                                         Duration                            1000 h

Heat (in operation)                           IEC 60068-2-1 Ad           Temperature TA                      +90 °C

                                                                         Duration                            72 h

Immersion in cleaning solvents                IEC 60068-2-45 XA          Water                               +55 ±5 °C

                                              Method 2                   Glycol ether                        +35 ±5 °C

                                                                         Isopropanol                         +35 ±5 °C

Mechanical shock                              IEC 60068-2-27 Ea          Peak acceleration                   100 g

                                                                         Duration                            3 ms

                                                                         Pulse shape                         Half sine

                                                                         Directions                          6

                                                                         Number of pulses                    18 (3 + 3 in each perpendicular direction)

Resistance to soldering heat                  IEC 60068-2-20 Tb          Solder temperature                  260 °C

                                              Method 1A                  Duration                            10 s

Robustness of terminations                    IEC 60068-2-21 Ua1         Tensile force                       20 N for 10 s /signal pin

                                                                                                             40 N for 10 s /power pin

Solderability                                 IEC 60068-2-54             Preconditioning                     ageing 240 h 85°C /85%RH

                                                                         Temperature, SnPb    Eutectic       235°C

Vibration, broad band random                  IEC 60068-2-34 Eb          Frequency                           10 to 500 Hz

                                                                         Spectral density                    0.025 g2/Hz

                                                                         Duration                            10 min in each 3 perpendicular directions
Mouser Electronics

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Ericsson Power Modules:

PKM4918LCPINB   PKM4118HCPINB  PKM4118GCPINB  PKM4119CPINB  PKM4110CPINB  PKM4211CPINB

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