厂商名称:Power Integrations


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0.588 A 开关稳压器, 140 kHz 开关 最大频率, PDIP7


TNY278PN功能数量 1
TNY278PN端子数量 7
TNY278PN额定输入电压 2.2 V
TNY278PN最大限制输入电压 2.6 V
TNY278PN最小限制输入电压 1.8 V
TNY278PN最大工作温度 125 Cel
TNY278PN最小工作温度 -40 Cel
TNY278PN加工封装描述 铅 FREE, 塑料, MS-001AB, DIP-8/7
TNY278PN包装形状 矩形的
TNY278PN包装尺寸 IN-线
TNY278PN端子间距 2.54 mm
TNY278PN端子涂层 MATTE 锡
TNY278PN包装材料 塑料/环氧树脂
TNY278PN控制模式 PEAK 电流
TNY278PN最大输出电流 0.5880 A
TNY278PN模拟IC其它类型 开关稳压器
TNY278PN交换机配置 单一的
TNY278PN最大开关频率 140 kHz




TinySwitch-III Family

Energy Efficient, Off-Line Switcher with
Enhanced Flexibility and Extended Power Range

             Product Highlights                              +                                                          +

Lowest System Cost with Enhanced Flexibility                 Wide-Range   D                                           DC
Simple ON/OFF control, no loop compensation needed                                                                Output
Selectable current limit through BP/M capacitor value      HV DC Input                        EN/UV
                                                                                                BP/M                    -
    - Higher current limit extends peak power or, in open         TinySwitch-III
        frame applications, maximum continuous power                                         S                 PI-4095-082205

    - Lower current limit improves efficiency in enclosed    -
                                                             Figure 1. Typical Standby Application.
    - Allows optimum TinySwitch-III choice by swapping
        devices with no other circuit redesign                  OUTPUT POWER TABLE

Tight I2f parameter tolerance reduces system cost                       230 VAC 15%                         85-265 VAC
    - Maximizes MOSFET and magnetics power delivery
    - Minimizes max overload power, reducing cost of         PRODUCT3                           Peak or        Peak or
        transformer, primary clamp & secondary components                 Adapter1 Open Adapter1 Open
                                                                                                       Frame2  Frame2
ON-time extension extends low line regulation range/
    hold-up time to reduce input bulk capacitance            TNY274 P or G 6 W 11 W 5 W 8.5 W

Self-biased: no bias winding or bias components            TNY275 P or G 8.5 W 15 W 6 W 11.5 W
Frequency jittering reduces EMI filter costs
Pin-out simplifies heatsinking to the PCB                  TNY276 P or G 10 W 19 W 7 W 15 W
SOURCE pins are electrically quiet for low EMI
                                                             TNY277 P or G 13 W 23.5 W 8 W 18 W
Enhanced Safety and Reliability Features
Accurate hysteretic thermal shutdown protection with       TNY278 P or G 16 W 28 W 10 W 21.5 W

    automatic recovery eliminates need for manual reset      TNY279 P or G 18 W 32 W 12 W 25 W
Improved auto-restart delivers <3% of maximum power
                                                             TNY280 P or G 20 W 36.5 W 14 W 28.5 W
    in short circuit and open loop fault conditions
Output overvoltage shutdown with optional Zener            Table 1. Notes: 1. Minimum continuous power in a typical non-
Line under-voltage detect threshold set using a single     ventilated enclosed adapter measured at 50 C ambient. Use of an
                                                             external heatsink will increase power capability 2. Minimum peak
    optional resistor                                        power capability in any design or minimum continuous power in an
Very low component count enhances reliability and          open frame design (see Key Application Considerations). 3. Packages:
                                                             P: DIP-8C, G: SMD-8C. See Part Ordering Information.
    enables single-sided printed circuit board layout
High bandwidth provides fast turn on with no overshoot      PC Standby and other auxiliary supplies
                                                             DVD/PVR and other low power set top decoders
    and excellent transient load response                     Supplies for appliances, industrial systems, metering, etc.
Extended creepage between DRAIN and all other pins
    improves field reliability
                                                             TinySwitch-III incorporates a 700 V power MOSFET, oscillator,
EcoSmart Extremely Energy Efficient                        high voltage switched current source, current limit (user
Easily meets all global energy efficiency regulations      selectable) and thermal shutdown circuitry. The IC family uses
No-load <150 mW at 265 VAC without bias winding,           an ON/OFF control scheme and offers a design flexible solution
                                                             with a low system cost and extended power capability.
    <50 mW with bias winding
ON/OFF control provides constant efficiency down to                                                                                February 2006

    very light loads ideal for mandatory CEC regulations
    and 1 W PC standby requirements

Chargers/adapters for cell/cordless phones, PDAs, digital

    cameras, MP3/portable audio, shavers, etc.

      BYPASS/                                                                                 REGULATOR                          DRAIN
MULTI-FUNCTION                                                                                     5.85 V                          (D)


                                     LINE UNDER-VOLTAGE

   115 A       25 A                                   FAULT                                 BYPASS PIN
                                                      PRESENT                                 UNDER-VOLTAGE
                                       AUTO-                                                                            VILIMIT
                                     RESTART                                               -
                                     COUNTER                                                                CURRENT LIMIT
                                                                       CURRENT     5.85 V                   COMPARATOR
                                                                      LIMIT STATE   4.9 V

                       6.4 V         RESET                            MACHINE

           ENABLE                                                                                              +

           1.0 V + VT                    JITTER                                     THERMAL
                                           CLOCK                                   SHUTDOWN


ENABLE/    1.0 V
VOLTAGE                                                                        S   Q

                                                                               R   Q





Figure 2. Functional Block Diagram.

Pin Functional Description                                                             P Package (DIP-8C)
                                                                                      G Package (SMD-8C)
DRAIN (D) Pin:
This pin is the power MOSFET drain connection. It provides                         EN/UV 1                 8S
internal operating current for both start-up and steady-state                       BP/M 2                 7S
operation.                                                                                                 6S
                                                                                         D4                5S
This pin has multiple functions:

1. It is the connection point for an external bypass capacitor                                                                   PI-4078-080905
    for the internally generated 5.85 V supply.
                                                                      Figure 3. Pin Configuration.
2. It is a mode selector for the current limit value, depending
    on the value of the capacitance added. Use of a 0.1 F            with a Zener connected from the BP/M pin to a bias winding
    capacitor results in the standard current limit value. Use of     supply.
    a 1 F capacitor results in the current limit being reduced to
    that of the next smaller device size. Use of a 10 F capacitor    ENABLE/UNDER-VOLTAGE (EN/UV) Pin:
    results in the current limit being increased to that of the next  This pin has dual functions: enable input and line under-voltage
    larger device size for TNY275-280.                                sense. During normal operation, switching of the power

3. It provides a shutdown function. When the current into the
    bypass pin exceeds 5.5 mA, the device latches off until the
    BP/M voltage drops below 4.9 V, during a power down.
    This can be used to provide an output overvoltage function

2  E
MOSFET is controlled by this pin. MOSFET switching is              PI-2741-041901                                          TNY274-280
terminated when a current greater than a threshold current is
drawn from this pin. Switching resumes when the current being                      maximum duty cycle signal (DCMAX) and the clock signal that
pulled from the pin drops to less than a threshold current. A                      indicates the beginning of each cycle.
modulation of the threshold current reduces group pulsing. The
threshold current is between 60 A and 115 A.                                     The oscillator incorporates circuitry that introduces a small
                                                                                   amount of frequency jitter, typically 8 kHz peak-to-peak, to
The EN/UV pin also senses line under-voltage conditions through                    minimize EMI emission. The modulation rate of the frequency
an external resistor connected to the DC line voltage. If there is                 jitter is set to 1 kHz to optimize EMI reduction for both average
no external resistor connected to this pin, TinySwitch-III detects                 and quasi-peak emissions. The frequency jitter should be
its absence and disables the line under-voltage function.                          measured with the oscilloscope triggered at the falling edge of
                                                                                   the DRAIN waveform. The waveform in Figure 4 illustrates
SOURCE (S) Pin:                                                                    the frequency jitter.
This pin is internally connected to the output MOSFET source
for high voltage power return and control circuit common.                          Enable Input and Current Limit State Machine
                                                                                   The enable input circuit at the EN/UV pin consists of a low
TinySwitch-III Functional                                                          impedance source follower output set at 1.2 V. The current
Description                                                                        through the source follower is limited to 115 A. When the
                                                                                   current out of this pin exceeds the threshold current, a low
TinySwitch-III combines a high voltage power MOSFET switch                         logic level (disable) is generated at the output of the enable
with a power supply controller in one device. Unlike conventional                  circuit, until the current out of this pin is reduced to less than
PWM (pulse width modulator) controllers, it uses a simple                          the threshold current. This enable circuit output is sampled
ON/OFF control to regulate the output voltage.                                     at the beginning of each cycle on the rising edge of the clock
                                                                                   signal. If high, the power MOSFET is turned on for that cycle
The controller consists of an oscillator, enable circuit (sense and                (enabled). If low, the power MOSFET remains off (disabled).
logic), current limit state machine, 5.85 V regulator, BYPASS/                     Since the sampling is done only at the beginning of each cycle,
MULTI-FUNCTION pin under-voltage, overvoltage circuit, and                         subsequent changes in the EN/UV pin voltage or current during
current limit selection circuitry, over- temperature protection,                   the remainder of the cycle are ignored.
current limit circuit, leading edge blanking, and a 700 V power
MOSFET. TinySwitch-III incorporates additional circuitry for                       The current limit state machine reduces the current limit by
line under-voltage sense, auto-restart, adaptive switching cycle                   discrete amounts at light loads when TinySwitch-III is likely to
on-time extension, and frequency jitter. Figure 2 shows the                        switch in the audible frequency range. The lower current limit
functional block diagram with the most important features.                         raises the effective switching frequency above the audio range
                                                                                   and reduces the transformer flux density, including the associated
Oscillator                                                                         audible noise. The state machine monitors the sequence of
The typical oscillator frequency is internally set to an average                   enable events to determine the load condition and adjusts the
of 132 kHz. Two signals are generated from the oscillator: the                     current limit level accordingly in discrete amounts.

600                                                                                Under most operating conditions (except when close to no-load),
                                                                                   the low impedance of the source follower keeps the voltage on
500                                                                                the EN/UV pin from going much below 1.2 V in the disabled
                                                 VDRAIN                            state. This improves the response time of the optocoupler that
                                                                                   is usually connected to this pin.
                                                                                   5.85 V Regulator and 6.4 V Shunt Voltage Clamp
300                                                                                The 5.85 V regulator charges the bypass capacitor connected
                                                                                   to the BYPASS pin to 5.85 V by drawing a current from the
200                                                                                voltage on the DRAIN pin whenever the MOSFET is off. The
                                                                                   BYPASS/MULTI-FUNCTION pin is the internal supply voltage
100                                                                                node. When the MOSFET is on, the device operates from the
                                                                                   energy stored in the bypass capacitor. Extremely low power
   0                                                                               consumption of the internal circuitry allows TinySwitch-III to
                                                136 kHz                            operate continuously from current it takes from the DRAIN
                                                128 kHz                            pin. A bypass capacitor value of 0.1 F is sufficient for both
                                                                                   high frequency decoupling and energy storage.
0                            5          10

                             Time (s)

Figure 4. Frequency Jitter.

                                                                                      E  3
   TNY274-280                                                      Auto-Restart
                                                                   In the event of a fault condition such as output overload, output
In addition, there is a 6.4 V shunt regulator clamping the         short circuit, or an open loop condition, TinySwitch-III enters
BYPASS/MULTI-FUNCTION pin at 6.4 V when current                    into auto-restart operation. An internal counter clocked by the
is provided to the BYPASS/MULTI-FUNCTION pin                       oscillator is reset every time the EN/UV pin is pulled low. If the
through an external resistor. This facilitates powering of         EN/UV pin is not pulled low for 64 ms, the power MOSFET
TinySwitch-III externally through a bias winding to decrease       switching is normally disabled for 2.5 seconds (except in the
the no-load consumption to well below 50 mW.                       case of line under-voltage condition, in which case it is disabled
                                                                   until the condition is removed). The auto-restart alternately
BYPASS/MULTI-FUNCTION Pin Under-Voltage                            enables and disables the switching of the power MOSFET until
The BYPASS/MULTI-FUNCTION pin under-voltage circuitry              the fault condition is removed. Figure 5 illustrates auto-restart
disables the power MOSFET when the BYPASS/MULTI-                   circuit operation in the presence of an output short circuit.
FUNCTION pin voltage drops below 4.9 V in steady state
operation. Once the BYPASS/MULTI-FUNCTION pin voltage              In the event of a line under-voltage condition, the switching of
drops below 4.9 V in steady state operation, it must rise back     the power MOSFET is disabled beyond its normal 2.5 seconds
to 5.85 V to enable (turn-on) the power MOSFET.                    until the line under-voltage condition ends.

Over Temperature Protection                                        Adaptive Switching Cycle On-Time Extension
The thermal shutdown circuitry senses the die temperature. The     Adaptive switching cycle on-time extension keeps the cycle
threshold is typically set at 142 C with 75 C hysteresis. When   on until current limit is reached, instead of prematurely
the die temperature rises above this threshold the power MOSFET    terminating after the DCMAX signal goes low. This feature
is disabled and remains disabled until the die temperature falls   reduces the minimum input voltage required to maintain
by 75 C, at which point it is re-enabled. A large hysteresis of   regulation, extending hold-up time and minimizing the size
75 C (typical) is provided to prevent overheating of the PC       of bulk capacitor required. The on-time extension is disabled
board due to a continuous fault condition.                         during the startup of the power supply, until the power supply
                                                                   output reaches regulation.
Current Limit
The current limit circuit senses the current in the power MOSFET.  Line Under-Voltage Sense Circuit
When this current exceeds the internal threshold (ILIMIT), the     The DC line voltage can be monitored by connecting an external
power MOSFET is turned off for the remainder of that cycle. The    resistor from the DC line to the EN/UV pin. During power-up or
current limit state machine reduces the current limit threshold    when the switching of the power MOSFET is disabled in auto-
by discrete amounts under medium and light loads.                  restart, the current into the EN/UV pin must exceed 25 A to
                                                                   initiate switching of the power MOSFET. During power-up, this
The leading edge blanking circuit inhibits the current limit       is accomplished by holding the BYPASS/MULTI-FUNCTION
comparator for a short time (tLEB) after the power MOSFET is       pin to 4.9 V while the line under-voltage condition exists. The
turned on. This leading edge blanking time has been set so that    BYPASS/MULTI-FUNCTION pin then rises from 4.9 V to
current spikes caused by capacitance and secondary-side rectifier  5.85 V when the line under-voltage condition goes away. When the
reverse recovery time will not cause premature termination of      switching of the power MOSFET is disabled in auto-restart mode
the switching pulse.                                               and a line under-voltage condition exists, the auto-restart counter
                                                                   is stopped. This stretches the disable time beyond its normal
300              V                   PI-4098-082305                2.5 seconds until the line under-voltage condition ends.
                                                                   The line under-voltage circuit also detects when there is
200                                                                no external resistor connected to the EN/UV pin (less than
                                                                   ~1 A into the pin). In this case the line under-voltage function
100                                                                is disabled.

0                                                                  TinySwitch-III Operation

10                                                                 TinySwitch-III devices operate in the current limit mode. When
                                                                   enabled, the oscillator turns the power MOSFET on at the
              VDC-OUTPUT                                           beginning of each cycle. The MOSFET is turned off when the
                                                                   current ramps up to the current limit or when the DCMAX limit is
5                                                                  reached. Since the highest current limit level and frequency of
                                                                   a TinySwitch-III design are constant, the power delivered to the

     0                    2500       5000

                          Time (ms)

Figure 5. Auto-Restart Operation.

4       E
load is proportional to the primary inductance of the transformer                                                                                           TNY274-280
and peak primary current squared. Hence, designing the supply
involves calculating the primary inductance of the transformer                                                      not to proceed with the next switching cycle. The sequence of
for the maximum output power required. If the TinySwitch-III                                                        cycles is used to determine the current limit. Once a cycle is
is appropriately chosen for the power level, the current in the                                                     started, it always completes the cycle (even when the EN/UV
calculated inductance will ramp up to current limit before the                                                      pin changes state half way through the cycle). This operation
DCMAX limit is reached.                                                                                             results in a power supply in which the output voltage ripple
Enable Function                                                                                                     is determined by the output capacitor, amount of energy per
TinySwitch-III senses the EN/UV pin to determine whether or                                                         switch cycle and the delay of the feedback.

       VEN                                                                                                          The EN/UV pin signal is generated on the secondary by
                                                                                                                    comparing the power supply output voltage with a reference
  CLOCK                                                                                                             voltage. The EN/UV pin signal is high when the power supply
                                                                                                                    output voltage is less than the reference voltage.
                                                                                                                    In a typical implementation, the EN/UV pin is driven by an
IDRAIN                                                                                                             optocoupler. The collector of the optocoupler transistor is
                                                                                                                    connected to the EN/UV pin and the emitter is connected to
VDRAIN                                                                                                              the SOURCE pin. The optocoupler LED is connected in series
                                                                                                                    with a Zener diode across the DC output voltage to be regulated.
                                              PI-2749-082305                                                        When the output voltage exceeds the target regulation voltage
                                                                                                                    level (optocoupler LED voltage drop plus Zener voltage), the
Figure 6. Operation at Near Maximum Loading.                                                                        optocoupler LED will start to conduct, pulling the EN/UV pin
                                                                                                                    low. The Zener diode can be replaced by a TL431 reference
                                                                                                                    circuit for improved accuracy.

                                                                                                                    ON/OFF Operation with Current Limit State Machine
                                                                                                                    The internal clock of the TinySwitch-III runs all the time. At
                                                                                                                    the beginning of each clock cycle, it samples the EN/UV pin to
                                                                                                                    decide whether or not to implement a switch cycle, and based
                                                                                                                    on the sequence of samples over multiple cycles, it determines
                                                                                                                    the appropriate current limit. At high loads, the state machine
                                                                                                                    sets the current limit to its highest value. At lighter loads, the
                                                                                                                    state machine sets the current limit to reduced values.

     VEN                                                                                                                  VEN
CLOCK                                                                                                                CLOCK
DCMAX                                                                                                               DCMAX

IDRAIN                                                                                                              IDRAIN

VDRAIN                                                                                                              VDRAIN

                                                                                                    PI-2667-082305                                          PI-2377-082305

Figure 7. Operation at Moderately Heavy Loading.                                                                    Figure 8. Operation at Medium Loading.

                                                                                                                                                               E  5
     TNY274-280                                                      200                                                        PI-2381-1030801

           VEN                                                       100     VDC-INPUT
     DCMAX                                                           0

      IDRAIN                                                         10

                                                                     5       V



                                                                     200     V



                                                                          0             1                                       2

                                                                                        Time (ms)

     VDRAIN                                                          Figure 11. Power-Up Without Optional External UV Resistor
                                                                                 Connected to EN/UV Pin.

                                         PI-2661-082305                                                                         PI-2348-030801

Figure 9. Operation at Very Light Load.                              200

                                                                     100                          VDC-INPUT

At near maximum load, TinySwitch-III will conduct during             0
nearly all of its clock cycles (Figure 6). At slightly lower load,
it will "skip" additional cycles in order to maintain voltage        400
regulation at the power supply output (Figure 7). At medium          300
loads, cycles will be skipped and the current limit will be reduced
(Figure 8). At very light loads, the current limit will be reduced   200                           V
even further (Figure 9). Only a small percentage of cycles will                                      DRAIN
occur to satisfy the power consumption of the power supply.

The response time of the ON/OFF control scheme is very fast          0
compared to PWM control. This provides tight regulation and
excellent transient response.                                             0             .5                                      1

                                                                                        Time (s)

                                                                     Figure 12. Normal Power-Down Timing (without UV).

200                                      PI-2383-030801                                                                         PI-2395-030801

100     V                                                            200

0                                                                    100                          V

10                                                                   0

5       V                                                            400

0                                                                    300

400                                                                  200                             V

200     V                                                            100


0                                                                    0

     0              1                    2                                0             2.5                                     5

                    Time (ms)                                                           Time (s)

Figure 10. Power-Up with Optional External UV Resistor (4 M)         Figure 13. Slow Power-Down Timing with Optional External
            Connected to EN/UV Pin.                                               (4 M) UV Resistor Connected to EN/UV Pin.

6       E
Power Up/Down                                                                                              TNY274-280
The TinySwitch-III requires only a 0.1 F capacitor on the
BYPASS/MULTI-FUNCTION pin to operate with standard                 Functional Description above). This has two main benefits.
current limit. Because of its small size, the time to charge this  First, for a nominal application, this eliminates the cost of a
capacitor is kept to an absolute minimum, typically 0.6 ms. The    bias winding and associated components. Secondly, for battery
time to charge will vary in proportion to the BYPASS/MULTI-        charger applications, the current-voltage characteristic often
FUNCTION pin capacitor value when selecting different current      allows the output voltage to fall close to zero volts while still
limits. Due to the high bandwidth of the ON/OFF feedback,          delivering power. TinySwitch-III accomplishes this without a
there is no overshoot at the power supply output. When an          forward bias winding and its many associated components. For
external resistor (4 M) is connected from the positive DC          applications that require very low no-load power consumption
input to the EN/UV pin, the power MOSFET switching will            (50 mW), a resistor from a bias winding to the BYPASS/
be delayed during power-up until the DC line voltage exceeds       MULTI-FUNCTION pin can provide the power to the chip.
the threshold (100 V). Figures 10 and 11 show the power-up         The minimum recommended current supplied is 1 mA. The
timing waveform in applications with and without an external       BYPASS/MULTI-FUNCTION pin in this case will be clamped
resistor (4 M) connected to the EN/UV pin.                         at 6.4 V. This method will eliminate the power draw from the
                                                                   DRAIN pin, thereby reducing the no-load power consumption
Under startup and overload conditions, when the conduction time    and improving full-load efficiency.
is less than 400 ns, the device reduces the switching frequency
to maintain control of the peak drain current.                     Current Limit Operation
                                                                   Each switching cycle is terminated when the DRAIN current
During power-down, when an external resistor is used, the          reaches the current limit of the device. Current limit operation
power MOSFET will switch for 64 ms after the output loses          provides good line ripple rejection and relatively constant power
regulation. The power MOSFET will then remain off without          delivery independent of input voltage.
any glitches since the under-voltage function prohibits restart
when the line voltage is low.                                      BYPASS/MULTI-FUNCTION Pin Capacitor
                                                                   The BYPASS/MULTI-FUNCTION pin can use a ceramic
Figure 12 illustrates a typical power-down timing waveform.        capacitor as small as 0.1 F for decoupling the internal power
Figure 13 illustrates a very slow power-down timing waveform       supply of the device. A larger capacitor size can be used to adjust
as in standby applications. The external resistor (4 M) is         the current limit. For TNY275-280, a 1 F BP/M pin capacitor
connected to the EN/UV pin in this case to prevent unwanted        will select a lower current limit equal to the standard current
restarts.                                                          limit of the next smaller device and a 10 F BP/M pin capacitor
                                                                   will select a higher current limit equal to the standard current
No bias winding is needed to provide power to the chip             limit of the next larger device. The higher current limit level of
because it draws the power directly from the DRAIN pin (see        the TNY280 is set to 850 mA typical. The TNY274 MOSFET
                                                                   does not have the capability for increased current limit so this
                                                                   feature is not available in this device.

                                                                      E  7

                                                                             VR1                                      C5                D7                    L2         +12 V, 1 A
                                                                         P6KE150A                                   2.2 nF         BYV28-200           Ferrite Bead
                                                                                                                  250 VAC                              3.5 7.6 mm

                                                                                                                NC T1 8

                             D1      D2                                                           R2            1  6                            C10                   C11 J3
                          1N4007  1N4007                                                        100                                                                  100 F
               F1                                                                                                                             1000 F
  J1 3.15 A                          C1                                                            C4                                           25 V                  25 V J4
                                   6.8 F                                                        10 nF
85-265 RV1                         400 V                            C2    R1                      1 kV                                                                         RTN
VAC 275 VAC                                                             1 k
                                                                  22 F                                         3              R7
  J2                                                              400 V
                             D3                                                                                    4 20

                          1N4007                                    R5*                   D5                                2           D6
                                                                  3.6 M              1N4007GP                               5        UF4003

                                     D4     L1                                                             VR2       R3
                                  1N4007   1 mH                                                        1N5255B     47
                                                                                                                   1/8 W
                                                                                                          28 V                  C6                VR3
                                                                                                                               1 F
                                                                                                                               60 V               11 V

                                  *R5 and R8 are optional                                        R8*                                            R6
                                                                                                21 k                                          390
                                  C7 is configurable to adjust                                   1%                                           1/8 W
                                   U1 current limit, see circuit
                                   description                                    D                                                   U2
                                                                                         EN/UV                                     PC817A

                                                                                  S BP/M

                                                                                  S                                                             R4

                                                                  TinySwitch-III     C7                                                       2 k
                                                                                                                                              1/8 W
                                                                  U1                 100 nF

                                                                  TNY278P            50 V


Figure 14. TNY278P, 12 V, 1 A Universal Input Power Supply.

Applications Example                                                                            LED forward drop, current will flow in the optocoupler LED.
                                                                                                This will cause the transistor of the optocoupler to sink current.
The circuit shown in Figure 14 is a low cost, high efficiency,                                  When this current exceeds the ENABLE pin threshold current
flyback power supply designed for 12 V, 1 A output from                                         the next switching cycle is inhibited. When the output voltage
universal input using the TNY278.                                                               falls below the feedback threshold, a conduction cycle is allowed
                                                                                                to occur and, by adjusting the number of enabled cycles, output
The supply features under-voltage lockout, primary sensed                                       regulation is maintained. As the load reduces, the number of
output overvoltage latching shutdown protection, high                                           enabled cycles decreases, lowering the effective switching
efficiency (>80%), and very low no-load consumption                                             frequency and scaling switching losses with load. This provides
(<50 mW at 265 VAC). Output regulation is accomplished using                                    almost constant efficiency down to very light loads, ideal for
a simple zener reference and optocoupler feedback.                                              meeting energy efficiency requirements.

The rectified and filtered input voltage is applied to the primary                              As the TinySwitch-III devices are completely self-powered,
winding of T1. The other side of the transformer primary is                                     there is no requirement for an auxiliary or bias winding on the
driven by the integrated MOSFET in U1. Diode D5, C2, R1,                                        transformer. However by adding a bias winding, the output
R2, and VR1 comprise the clamp circuit, limiting the leakage                                    overvoltage protection feature can be configured, protecting
inductance turn-off voltage spike on the DRAIN pin to a safe                                    the load against open feedback loop faults.
value. The use of a combination a Zener clamp and parallel
RC optimizes both EMI and energy efficiency. Resistor R2                                        When an overvoltage condition occurs, such that bias voltage
allows the use of a slow recovery, low cost, rectifier diode by                                 exceeds the sum of VR2 and the BYPASS/MULTIFUNCTION
limiting the reverse current through D5. The selection of a                                     (BP/M) pin voltage (28 V+5.85 V), current begins to flow into the
slow diode also improves efficiency and conducted EMI but                                       BP/M pin. When this current exceeds 5 mA the internal latching
should be a glass passivated type, with a specified recovery                                    shutdown circuit in TinySwitch-III is activated. This condition
time of 2 s.                                                                                   is reset when the BP/M pin voltage drops below 2.6 V after
                                                                                                removal of the AC input. In the example shown, on opening
The output voltage is regulated by the Zener diode VR3. When                                    the loop, the OVP trips at an output of 17 V.
the output voltage exceeds the sum of the Zener and optocoupler

8  E
For lower no-load input power consumption, the bias winding                                                  TNY274-280
may also be used to supply the TinySwitch-III device. Resistor
R8 feeds current into the BP/M pin, inhibiting the internal high     Key Application Considerations
voltage current source that normally maintains the BP/M pin
capacitor voltage (C7) during the internal MOSFET off time.          TinySwitch-lll Design Considerations
This reduces the no-load consumption of this design from
140 mW to 40 mW at 265 VAC.                                          Output Power Table
                                                                     The data sheet output power table (Table 1) represents the
Under-voltage lockout is configured by R5 connected between          minimum practical continuous output power level that can be
the DC bus and EN/UV pin of U1. When present, switching              obtained under the following assumed conditions:
is inhibited until the current in the EN/UV pin exceeds 25 A.
This allows the startup voltage to be programmed within the          1. The minimum DC input voltage is 100 V or higher for
normal operating input voltage range, preventing glitching of            85 VAC input, or 220 V or higher for 230 VAC input or
the output under abnormal low voltage conditions and also on             115 VAC with a voltage doubler. The value of the input
removal of the AC input.                                                 capacitance should be sized to meet these criteria for AC
                                                                         input designs.
In addition to the simple input pi filter (C1, L1, C2) for
differential mode EMI, this design makes use of E-ShieldTM           2. Efficiency of 75%.
shielding techniques in the transformer to reduce common             3. Minimum data sheet value of I2f.
mode EMI displacement currents, and R2 and C4 as a damping           4. Transformer primary inductance tolerance of 10%.
network to reduce high frequency transformer ringing. These          5. Reflected output voltage (VOR) of 135 V.
techniques, combined with the frequency jitter of TNY278,            6. Voltage only output of 12 V with a fast PN rectifier diode.
give excellent conducted and radiated EMI performance with           7. Continuous conduction mode operation with transient KP*
this design achieving >12 dBV of margin to EN55022 Class
B conducted EMI limits.                                                  value of 0.25.
                                                                     8. Increased current limit is selected for peak and open frame
For design flexibility the value of C7 can be selected to pick one
of the 3 current limits options in U1. This allows the designer          power columns and standard current limit for adapter
to select the current limit appropriate for the application.             columns.
                                                                     9. The part is board mounted with SOURCE pins soldered to
Standard current limit (ILIMIT) is selected with a 0.1 F BP/M         a sufficient area of copper and/or a heatsink is used to keep
    pin capacitor and is the normal choice for typical enclosed          the SOURCE pin temperature at or below 110 C.
    adapter applications.                                            10. Ambient temperature of 50 C for open frame designs and
                                                                         40 C for sealed adapters.
When a 1 F BP/M pin capacitor is used, the current
    limit is reduced (ILIMITred or ILIMIT-1) offering reduced RMS    *Below a value of 1, KP is the ratio of ripple to peak primary
    device currents and therefore improved efficiency, but at        current. To prevent reduced power capability due to premature
    the expense of maximum power capability. This is ideal           termination of switching cycles a transient KP limit of 0.25
    for thermally challenging designs where dissipation must         is recommended. This prevents the initial current limit (IINIT)
    be minimized.                                                    from being exceeded at MOSFET turn on.

When a 10 F BP/M pin capacitor is used, the current               For reference, Table 2 provides the minimum practical power
    limit is increased (ILIMITinc or ILIMIT+1), extending the power  delivered from each family member at the three selectable current
    capability for applications requiring higher peak power or       limit values. This assumes open frame operation (not thermally
    continuous power where the thermal conditions allow.             limited) and otherwise the same conditions as listed above.
                                                                     These numbers are useful to identify the correct current limit
Further flexibility comes from the current limits between adjacent   to select for a given device and output power requirement.
TinySwitch-III family members being compatible. The reduced
current limit of a given device is equal to the standard current     Overvoltage Protection
limit of the next smaller device and the increased current limit is  The output overvoltage protection provided by TinySwitch-III
equal to the standard current limit of the next larger device.       uses an internal latch that is triggered by a threshold current
                                                                     of approximately 5.5 mA into the BP/M pin. In addition to an
                                                                     internal filter, the BP/M pin capacitor forms an external filter
                                                                     providing noise immunity from inadvertent triggering. For the
                                                                     bypass capacitor to be effective as a high frequency filter, the
                                                                     capacitor should be located as close as possible to the SOURCE
                                                                     and BP/M pins of the device.

                                                                        E  9

                         OUTPUT POWER TABLE

  PRODUCT                230 VAC 15%                                                 85-265 VAC
TNY274 P or G  ILIMIT-1  ILIMIT        ILIMIT+1                             ILIMIT-1        8.5    ILIMIT+1
TNY275 P or G     9      10.9            9.1                                 7.1            9.3      7.1
TNY276 P or G                                                                              11.9     11.8
TNY277 P or G  10.8      12                                           15.1  8.4            15.3     15.1
TNY278 P or G   11.8                                                                       18.6     18.5
TNY279 P or G  15.1      15.3                                         19.4  9.2             22      21.8
TNY280 P or G  19.4                                                                        25.4     25.2
               23.7      19.6                                         23.7  11.8                    28.5
                         24                                           28    15.1

                         28.4                                         32.2  18.5

                         32.7                                         36.6  21.8

Table 2. Minimum Practical Power at Three Selectable Current Limit Levels.

For best performance of the OVP function, it is recommended                 practically eliminates audible noise. Vacuum impregnation
that a relatively high bias winding voltage is used, in the range of        of the transformer should not be used due to the high primary
15 V-30 V. This minimizes the error voltage on the bias winding             capacitance and increased losses that result. Higher flux densities
due to leakage inductance and also ensures adequate voltage                 are possible, however careful evaluation of the audible noise
during no-load operation from which to supply the BP/M pin                  performance should be made using production transformer
for reduced no-load consumption.                                            samples before approving the design.

Selecting the Zener diode voltage to be approximately 6 V                   Ceramic capacitors that use dielectrics such as Z5U, when used
above the bias winding voltage (28 V for 22 V bias winding)                 in clamp circuits, may also generate audio noise. If this is the
gives good OVP performance for most designs, but can be                     case, try replacing them with a capacitor having a different
adjusted to compensate for variations in leakage inductance.                dielectric or construction, for example a film type.
Adding additional filtering can be achieved by inserting a low
value (10  to 47 ) resistor in series with the bias winding                 TinySwitch-lll Layout Considerations
diode and/or the OVP Zener as shown by R7 and R3 in
Figure 14. The resistor in series with the OVP Zener also limits            Layout
the maximum current into the BP/M pin.                                      See Figure 15 for a recommended circuit board layout for
Reducing No-load Consumption
As TinySwitch-III is self-powered from the BP/M pin capacitor,              Single Point Grounding
there is no need for an auxillary or bias winding to be provided            Use a single point ground connection from the input filter capacitor
on the transformer for this purpose. Typical no-load consumption            to the area of copper connected to the SOURCE pins.
when self-powered is <150 mW at 265 VAC input. The addition
of a bias winding can reduce this down to <50 mW by supplying               Bypass Capacitor (CBP)
the TinySwitch-III from the lower bias voltage and inhibiting the           The BP/M pin capacitor should be located as near as possible
internal high voltage current source. To achieve this, select the           to the BP/M and SOURCE pins.
value of the resistor (R8 in Figure 14) to provide the data sheet
DRAIN supply current. In practice, due to the reduction of the              Primary Loop Area
bias voltage at low load, start with a value equal to 40% greater           The area of the primary loop that connects the input filter
than the data sheet maximum current, and then increase the value            capacitor, transformer primary and TinySwitch-III together
of the resistor to give the lowest no-load consumption.                     should be kept as small as possible.

Audible Noise                                                               Primary Clamp Circuit
The cycle skipping mode of operation used in TinySwitch-III                 A clamp is used to limit peak voltage on the DRAIN pin at turn
can generate audio frequency components in the transformer.                 off. This can be achieved by using an RCD clamp or a Zener
To limit this audible noise generation the transformer should               (~200 V) and diode clamp across the primary winding. In all
be designed such that the peak core flux density is below                   cases, to minimize EMI, care should be taken to minimize the
3000 Gauss (300 mT). Following this guideline and using the                 circuit path from the clamp components to the transformer and
standard transformer production technique of dip varnishing                 TinySwitch-III.

10 E
TOP VIEW                          Input Filter                                                                                      TNY274-280
HV DC                                                                                                                                     Output Filter
INPUT                                                                                                              Y1-                      Capacitor
          CBP  S SSS
-                                                                                                                     T
+                 TinySwitch-III                                                                                       r
               EN/UV BP/M D                                                                                           n



                                  Maximize hatched copper                                                                      OUT

                                  areas (                                                                       ) for optimum



Figure 15. Recommended Circuit Board Layout for TinySwitch-III with Under-Voltage Lock Out Resistor.

Thermal Considerations                                               Optocoupler
The four SOURCE pins are internally connected to the IC lead         Place the optocoupler physically close to the TinySwitch-III
frame and provide the main path to remove heat from the device.      to minimizing the primary-side trace lengths. Keep the high
Therefore all the SOURCE pins should be connected to a copper        current, high voltage drain and clamp traces away from the
area underneath the TinySwitch-III to act not only as a single       optocoupler to prevent noise pick up.
point ground, but also as a heatsink. As this area is connected
to the quiet source node, this area should be maximized for          Output Diode
good heatsinking. Similarly for axial output diodes, maximize        For best performance, the area of the loop connecting the
the PCB area connected to the cathode.                               secondary winding, the output diode and the output filter
                                                                     capacitor, should be minimized. In addition, sufficient copper
Y-Capacitor                                                          area should be provided at the anode and cathode terminals
The placement of the Y-capacitor should be directly from the         of the diode for heatsinking. A larger area is preferred at the
primary input filter capacitor positive terminal to the common/      quiet cathode terminal. A large anode area can increase high
return terminal of the transformer secondary. Such a placement       frequency radiated EMI.
will route high magnitude common mode surge currents away
from the TinySwitch-III device. Note if an input  (C, L, C)
EMI filter is used then the inductor in the filter should be placed
between the negative terminals of the input filter capacitors.

                                                                                                                                     11 E

   TNY274-280                                                         startup. Repeat under steady state conditions and verify that
                                                                      the leading edge current spike event is below ILIMIT(Min) at the
Quick Design Checklist                                                end of the t . LEB(Min) Under all conditions, the maximum drain
                                                                      current should be below the specified absolute maximum
As with any power supply design, all TinySwitch-III designs           ratings.
should be verified on the bench to make sure that component       3. Thermal Check At specified maximum output power,
specifications are not exceeded under worst case conditions. The      minimum input voltage and maximum ambient temperature,
following minimum set of tests is strongly recommended:               verify that the temperature specifications are not exceeded
                                                                      for TinySwitch-III, transformer, output diode, and output
1. Maximum drain voltage Verify that VDS does not exceed            capacitors. Enough thermal margin should be allowed for
    650 V at highest input voltage and peak (overload) output         part-to-part variation of the RDS(ON) of TinySwitch-III as
    power. The 50 V margin to the 700 V BVDSS specification           specified in the data sheet. Under low line, maximum power,
    gives margin for design variation.                                a maximum TinySwitch-III SOURCE pin temperature of
                                                                      110 C is recommended to allow for these variations.
2. Maximum drain current At maximum ambient temperature,
    maximum input voltage and peak output (overload) power,
    verify drain current waveforms for any signs of transformer
    saturation and excessive leading edge current spikes at

12 E

                                      ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS(1,5)

DRAIN Voltage ................................................-0.3 V to 700 V Lead Temperature(4) ....................................................... 260 C
DRAIN Peak Current: TNY274.......................400 (750) mA(2)

                           TNY275.....................560 (1050) mA(2) Notes:
                           TNY276.....................720 (1350) mA(2) 1. All voltages referenced to SOURCE, TA = 25 C.
                           TNY277.....................880 (1650) mA(2) 2. The higher peak DRAIN current is allowed while the
                           TNY278...................1040 (1950) mA(2) DRAIN voltage is simultaneously less than 400 V.
                           TNY279 ................. 1200 (2250) mA(2) 3. Normally limited by internal circuitry.
                           TNY280 ................. 1360 (2550) mA(2) 4. 1/16 in. from case for 5 seconds.
EN/UV Voltage ................................................... -0.3 V to 9 V 5. Maximum ratings specified may be applied one at a time,
EN/UV Current ........................................................... 100 mA without causing permanent damage to the product.
BP/M Voltage ......................................................-0.3 V to 9 V Exposure to Absolute Maximum Rating conditions for
Storage Temperature ......................................-65 C to 150 C extended periods of time may affect product reliability.
Operating Junction Temperature(3) .................-40 C to 150 C

                           THERMAL IMPEDANCE

Thermal Impedance: P or G Package:                                                   Notes:
                    (JA) ........................... 70 C/W(2); 60 C/W(3)
                    (JC)(1) ............................................... 11 C/W  1. Measured on the SOURCE pin close to plastic interface.
                                                                                     2. Soldered to 0.36 sq. in. (232 mm2), 2 oz. (610 g/m2) copper clad.
                                                                                     3. Soldered to 1 sq. in. (645 mm2), 2 oz. (610 g/m2) copper clad.


Parameter          Symbol  SOURCE = 0 V; TJ = -40 to 125 C                                  Min   Typ   Max Units
                                        See Figure 16

                           (Unless Otherwise Specified)


Output Frequency   fOSC     TJ = 25 C              Average                                  124   132   140  kHz
in Standard Mode           See Figure 4        Peak-Peak Jitter

Maximum Duty       DCMAX                 S1 Open                                             62    65         %

EN/UV Pin Upper

Turnoff Threshold  IDIS                                                                      -150  -115  -90  A


EN/UV Pin          VEN     IEN/UV = 25 A                                                    1.8   2.2   2.6  V
Voltage                    IEN/UV = -25 A
                                                                                             0.8   1.2   1.6

                   IS1     EN/UV Current > IDIS (MOSFET Not                                        290        A
                                   Switching) See Note A

                                                                                     TNY274        275   360
DRAIN Supply                                                                         TNY276        295   400
Current                                                                              TNY277
                           EN/UV Open                                                TNY278        310   430
                   IS2         (MOSFET                                               TNY280        365   460  A
                           Switching at fOSC)
                           See Note B                                                              445   540

                                                                                                   510   640

                                                                                                   630   760

                                                                                                               13 E


Parameter          Symbol                            Conditions              Min   Typ   Max Units

                                          SOURCE = 0 V; TJ = -40 to 125 C    -6   -3.8
                                                       See Figure 16         -8.3  -5.4
                                                                             -9.7  -6.8
                                             (Unless Otherwise Specified)    -4.1  -2.3
                                                                              -5   -3.5
CONTROL FUNCTIONS (cont.)                                                    -6.6  -4.6
                                                                              5.6  5.85
                                            VBP/M = 0 V,     TNY274          0.80  0.95  -1.8
                                            TJ = 25 C    TNY275-279          6.0  6.4
                                    ICH1  See Note C, D                                  -2.5
                                            VBP/M = 4 V,     TNY280          22.5   25
BP/M Pin Charge                             TJ = 25 C       TNY274                      -3.9
Current                                   See Note C, D   TNY275-279         233   250                 mA
                                                             TNY280          256   275
                                    ICH2                                     326   350    -1
                                                                             419   450
                                                                             512   550   -1.5
                                                                             605   650
                                                                             698   750   -2.1
                                                                             196   210
BP/M Pin Voltage VBP/M                    See Note C                         233   250   6.15  V

BP/M Pin Voltage   VBP/MH                                                                1.20  V

BP/M Pin Shunt     VSHUNT                 IBP = 2 mA                                     6.7   V
Voltage                                   TJ = 25 C

EN/UV Pin Line

Under-Voltage      ILUV                                                                  27.5  A



                                           TNY274         di/dt = 50 mA/s               267
                                          TJ = 25 C          See Note E
                                           TNY275         di/dt = 55 mA/s
Standard Current                          TJ = 25 C          See Note E                 374

Limit (BP/M                                TNY276         di/dt = 70 mA/s
                                          TJ = 25 C          See Note E
Capacitor =        ILIMIT                                                                481   mA
                                           TNY277         di/dt = 90 mA/s
0.1 F)                                   TJ = 25 C          See Note E

See Note D                                 TNY278         di/dt = 110 mA/s              588
                                          TJ = 25 C          See Note E
                                           TNY279         di/dt = 130 mA/s
                                          TJ = 25 C          See Note E                 802

Reduced Current    ILIMITred               TNY280         di/dt = 150 mA/s              233
Limit (BP/M                               TJ = 25 C          See Note E                               mA
Capacitor = 1 F)
                                           TNY274         di/dt = 50 mA/s               277
                                          TJ = 25 C          See Note E

                                           TNY275         di/dt = 55 mA/s
                                          TJ = 25 C          See Note E

14 E

Parameter           Symbol                Conditions                       Min         Typ   Max Units

                               SOURCE = 0 V; TJ = -40 to 125 C             256        275
                                            See Figure 16                   326        350
                                                                            419        450
                                  (Unless Otherwise Specified)              512        550
                                                                            605        650
CIRCUIT PROTECTION (cont.)                                                  196        210
                                                                            326        350
                                     TNY276            di/dt = 70 mA/s     419        450   305
                                    TJ = 25 C             See Note E       512        550
Reduced Current                                                             605        650   388
Limit (BP/M                          TNY277            di/dt = 90 mA/s     698        750
Capacitor = 1 F)   ILIMITred       TJ = 25 C             See Note E       791        850   499     mA
See Note D                                                                 0.9         I2f
                                     TNY278            di/dt = 110 mA/s     I2f        I2f  610
                                    TJ = 25 C             See Note E      0.9
                                                                             I2f       215   721
                                     TNY279            di/dt = 130 mA/s  0.75        150
                                    TJ = 25 C             See Note E     ILIMIT(MIN)  142   233
                                     TNY280            di/dt = 150 mA/s                     388
                                    TJ = 25 C             See Note E
Increased Current                                                                            499
Limit (BP/M                          TNY274            di/dt = 50 mA/s
Capacitor = 10 F)  ILIMITinc       TJ = 25 C           See Note E, F                       610     mA
See Note D
                                     TNY275            di/dt = 55 mA/s                      721
                                    TJ = 25 C             See Note E
                                     TNY276            di/dt = 70 mA/s
                                    TJ = 25 C             See Note E                         943

                                     TNY277            di/dt = 90 mA/s                      1.12
                                    TJ = 25 C             See Note E                          I2f

                                     TNY278            di/dt = 110 mA/s                     1.16
                                    TJ = 25 C             See Note E                          I2f

                                     TNY279            di/dt = 130 mA/s
                                    TJ = 25 C             See Note E

                                     TNY280            di/dt = 150 mA/s
                                    TJ = 25 C             See Note E

Power Coefficient   I2f        I2f  =  I2                  Standard                                 A2Hz
                                                          Current Limit
                                        LIMIT(TYP)         Reduced or
                                                          Current Limit

Initial Current Limit IINIT                  See Figure 19                                           mA
                                       TJ = 25 C, See Note G

Leading Edge        tLEB                        TJ = 25 C                                           ns
Blanking Time                                  See Note G

Current Limit       tILD                 TJ = 25 C                                                  ns
Delay                                  See Note G, H

Thermal Shutdown    TSD                                                   135                150     C

                                                                                                      15 E


Parameter          Symbol                   Conditions             Min   Typ   Max Units

                                 SOURCE = 0 V; TJ = -40 to 125 C    4    75
                                              See Figure 16         1.6
                                    (Unless Otherwise Specified)   700
                                                                    50   2.6
Thermal Shut-      TSDH                                                   42        C
down Hysteresis                                                           19
BP/M Pin Shut-                                                            14
down Threshold     ISD                                                   7.8   7.5  mA
Current                                                                  5.2
BP/M Pin Power-    VBP/M(RESET)                                          3.9   3.6  V
Up Reset Thresh-                                                         5.8
old Voltage                                                              2.6
ON-State           RDS(ON)         TNY274        TJ = 25 C                     32
Resistance                        ID = 25 mA    TJ = 100 C                     48
                                                 TJ = 25 C                     22
                                   TNY275       TJ = 100 C                     33
                                  ID = 28 mA     TJ = 25 C                     16
                                                TJ = 100 C                     24
                                   TNY276        TJ = 25 C                    9.0
                                  ID = 35 mA    TJ = 100 C
                                                 TJ = 25 C                                   
                                   TNY277       TJ = 100 C                    13.5
                                  ID = 45 mA     TJ = 25 C                    6.0
                                                TJ = 100 C                    9.0
                                   TNY278        TJ = 25 C                    4.5
                                  ID = 55 mA    TJ = 100 C                    6.7
                                                TNY274-276                     3.0
                                   TNY279                                      4.5
                                  ID = 65 mA    TNY277-278
                                   TNY280       TNY279-280
                    IDSS1         ID = 75 mA                                   100

OFF-State Drain     IDSS2        VBP/M = 6.2 V                                 200  A
Leakage Current    BVDSS         VEN/UV = 0 V
                                 VDS = 560 V
Breakdown                        TJ = 125 C
Voltage                           See Note I
DRAIN Supply
Voltage                          VBP/M = 6.2 V  VDS = 375 V,
                                 VEN/UV = 0 V     TJ = 50 C
                                                See Note G, I

                                 VBP = 6.2 V, VEN/UV = 0 V,                         V
                                 See Note J, TJ = 25 C                             V

16 E


Parameter        Symbol  SOURCE = 0 V; TJ = -40 to 125 C                       Min  Typ  Max Units
                                      See Figure 16

                         (Unless Otherwise Specified)

OUTPUT (cont.)

Auto-Restart      tAR    TJ = 25 C                                                  64   ms
ON-Time at fOSC  DCAR    See Note K
                         TJ = 25 C                                                  3    %
Duty Cycle

A. IS1 is an accurate estimate of device controller current consumption at no-load, since operating frequency is so

    low under these conditions. Total device consumption at no-load is the sum of IS1 and IDSS2.

B Since the output MOSFET is switching, it is difficult to isolate the switching current from the supply current at the
    DRAIN. An alternative is to measure the BP/M pin current at 6.1 V.

C. BP/M pin is not intended for sourcing supply current to external circuitry.

D. To ensure correct current limit it is recommended that nominal 0.1 F / 1 F / 10 F capacitors are used. In
    addition, the BP/M capacitor value tolerance should be equal or better than indicated below across the ambient
    temperature range of the target application. The minimum and maximum capacitor values are guaranteed by

Nominal BP/M     Tolerance Relative to Nominal
Pin Cap Value              Capacitor Value

     0.1 F      Min     MAX
       1 F
      10 F      -60%    +100%

                 -50%    +100%

                 -50%    NA

E. For current limit at other di/dt values, refer to Figure 23.

F. TNY274 does not set an increased current limit value, but with a 10 F BP/M pin capacitor the current limit is the
    same as with a 1 F BP/M pin capacitor (reduced current limit value).

G. This parameter is derived from characterization.

H. This parameter is derived from the change in current limit measured at 1X and 4X of the di/dt shown in the ILIMIT

I. IDSS1 is the worst case OFF state leakage specification at 80% of BVDSS and maximum operating junction
    temperature. IDSS2 is a typical specification under worst case application conditions (rectified 265 VAC) for no-load
    consumption calculations.

J. Breakdown voltage may be checked against minimum BVDSS specification by ramping the DRAIN pin voltage up
    to but not exceeding minimum BVDSS.

K. Auto-restart on time has the same temperature characteristics as the oscillator (inversely proportional to

                                                                                                       17 E



                                                                           5W        S2

                   S                D                                  S1      470
                                                    2 M                        10 V

                   S BP/M                                                                                    50 V
                   S EN/UV

                                            0.1 F  150 V

                NOTE: This test circuit is not applicable for current limit or output characteristic measurements.


Figure 16. General Test Circuit.


                                                    (internal signal)



                                                    VDRAIN                                           tEN/UV

                                                        P fOSC


Figure 17. Duty Cycle Measurement.                  Figure 18. Output Enable Timing.



                                       Figure 19. Current Limit Envelope.

18 E

Typical Performance Characteristics                                                                                                1.2                                                 PI-4280-012306

             1.1                                                                                                                   1.0
Breakdown Voltage         1.0                                                                                                      0.8
   (Normalized to 25 C)                                                                                Output Frequency
                                                                                                           (Normalized to 25 C)   0.6

     0.9                                                                                                                           0.4
          -50 -25 0 25 50 75 100 125 150
               Junction Temperature (C)                                                                                           0.2

Figure 20. Breakdown vs. Temperature.                                                                                                0
                                                                                                                                        -50 -25 0 25 50 75 100 125
                                                                                                                                               Junction Temperature (C)

                                                                                                                                Figure 21. Frequency vs. Temperature.

                          1.2                                            PI-4102-010906                                           1.4                                                     PI-4081-082305
Standard Current Limit    1                                                                            Normalized Current Limit
   (Normalized to 25 C)


                                                                                                                                  0.8             Normalized

                          0.6                                                                                                                     di/dt = 1

                                                                                                                                  0.6 TNY274 50 mA/s

                          0.4                                                                                                             TNY275 55 mA/s Note: For the
                                                                                                                                          TNY276  70 mA/s normalized current
                                                                                                                                  0.4     TNY277  90 mA/s limit value, use the

                          0.2                                                                                                             TNY278  110 mA/s   typical current limit
                                                                                                                                                              specified for the
                                                                                                                                  0.2     TNY279 130 mA/s appropriate BP/M

                                                                                                                                          TNY280 150 mA/s capacitor.

                          0                                                                                                       0
                                     0              50     100  150                                                                    1          2                  3                 4

                                     Temperature (C)                                                                                             Normalized di/dt

Figure 22. Standard Current Limit vs. Temperature.                                                                              Figure 23. Current Limit vs. di/dt.

                    300                                                  PI-4082-082305                                          1000                                                     PI-4083-082305

                                  Scaling Factors:                                                     Drain Capacitance (pF)

                    250           TNY274 1.0
                                  TNY275 1.5
Drain Current (mA)
                                  TNY276 2.0

                    200           TNY277 3.5                                                                                      100

                                  TNY278 5.5                                                                                                                         Scaling Factors:

                                  TNY279 7.3                                                                                                         TNY274 1.0

                    150 TNY280 11                                                                                                                    TNY275 1.5

                                                                                                                                                     TNY276 2.0

                                                                                                                                                     TNY277 3.5

                    100                                                                                                           10                 TNY278 5.5

                                                                                                                                                     TNY279 7.3

                    50                                     TCASE=25 C                                                                               TNY280 11
                                                           TCASE=100 C

                          0                                                                                                             1
                                                                                                                                          0 100 200 300 400 500 600
                               0  2           4         6  8             10                                                                          Drain Voltage (V)

                                     DRAIN Voltage (V)                                                                          Figure 25. COSS vs. Drain Voltage.

Figure 24. Output Characteristic.                                                                                                                                       19 E


Typical Performance Characteristics (cont.)


              Scaling Factors:
Power (mW)
                                                                                                                          PI-4084-08230540TNY274 1.01.0
                   TNY275 1.5
                                                                                         Under-Voltage Threshold
                                                                                            (Normalized to 25 C)TNY276 2.0

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  PI-4281-012306TNY277 3.50.8

30                 TNY278 5.5

                   TNY279 7.3

                   TNY280 11                 0.6



10                                           0.2

0                  200         400    600           0
     0                                                 -50 -25 0 25 50 75 100 125
                                                                Junction Temperature (C)
                   DRAIN Voltage (V)
                                             Figure 27. Under-Voltage Threshold vs. Temperature.
Figure 26. Drain Capacitance Power.

20 E

PART ORDERING INFORMATION                            TinySwitch Product Family
              TNY 278 G N - TL                       Series Number
                                                     Package Identifier

                                                        G Plastic Surface Mount SMD-8C
                                                        P Plastic DIP-8C
                                                     Lead Finish
                                                        N Pure Matte Tin (Pb-Free)
                                                     Tape & Reel and Other Options
                                                     Blank Standard Configurations
                                                       TL Tape & Reel, 1000 pcs min./mult., G Package only


         -E-      D S .004 (.10)                        Notes:
                                                        1. Package dimensions conform to JEDEC specification
    .240 (6.10)      .367 (9.32)
    .260 (6.60)      .387 (9.83)                            MS-001-AB (Issue B 7/85) for standard dual-in-line (DIP)
                                                            package with .300 inch row spacing.
          Pin 1                            .057 (1.45)  2. Controlling dimensions are inches. Millimeter sizes are
          -D-                              .068 (1.73)      shown in parentheses.
                                                        3. Dimensions shown do not include mold flash or other
    .125 (3.18)                             (NOTE 6)        protrusions. Mold flash or protrusions shall not exceed
    .145 (3.68)                                             .006 (.15) on any side.
-T-                                         .015 (.38)  4. Pin locations start with Pin 1, and continue counter-clock-
                                            MINIMUM         wise to Pin 8 when viewed from the top. The notch and/or
         SEATING                                            dimple are aids in locating Pin 1. Pin 3 is omitted.
         PLANE                                          5. Minimum metal to metal spacing at the package body for
                                                            the omitted lead location is .137 inch (3.48 mm).
.100 (2.54) BSC                                         6. Lead width measured at package body.
                                                        7. Lead spacing measured with the leads constrained to be
                                                            perpendicular to plane T.

                                           .120 (3.05)          .008 (.20)
                                           .140 (3.56)          .015 (.38)

                  .014 (.36)  .048 (1.22)  .137 (3.48)              .300 (7.62) BSC    P08C
                  .022 (.56)  .053 (1.35)  MINIMUM                       (NOTE 7)
                                                                        .300 (7.62)  PI-3933-100504
                               T E D S .010 (.25) M                     .390 (9.91)

                                                                                      21 E



                    D S .004 (.10)                                     .046 .060 .060 .046              Notes:
                                                                                                        1. Controlling dimensions are
    -E-                                 .372 (9.45)                    .086                 .080
                                        .388 (9.86)                        .186                   .420      inches. Millimeter sizes are
.240 (6.10)                                                                   .286                          shown in parentheses.
.260 (6.60)                          E S .010 (.25)                                                     2. Dimensions shown do not
                                                                                                            include mold flash or other
   Pin 1                                      .137 (3.48)  Pin 1                                            protrusions. Mold flash or
                   .100 (2.54) (BSC) MINIMUM                      Solder Pad Dimensions                     protrusions shall not exceed
    -D-                                                                                                     .006 (.15) on any side.
.125 (3.18)        .367 (9.32)                                                                          3. Pin locations start with Pin 1,
.145 (3.68)        .387 (9.83)                                                                              and continue counter-clock-
                                                                                                            wise to Pin 8 when viewed
  .032 (.81)                                                                                                from the top. Pin 3 is omitted.
  .037 (.94)                                                                                            4. Minimum metal to metal
                                                                                                            spacing at the package body
                                                                                                            for the omitted lead location
                                                                                                            is .137 inch (3.48 mm).
                                                                                                        5. Lead width measured at
                                                                                                            package body.
                                                                                                        6. D and E are referenced
                                                                                                            datums on the package

                                    .057 (1.45)
                                    .068 (1.73)
                                     (NOTE 5)

                   .048 (1.22)      .009 (.23)             .004 (.10)  .004 (.10)                       0- 8
                   .053 (1.35)                             .012 (.30)
                                                                               .036 (0.91)                        G08C
                                                                               .044 (1.12)

22 E

          23 E


Revision Notes                                                                                                Date

D Release final data sheet.                                                                                   1/06

E Corrected figure numbers and references.                                                                    2/06

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1. A Life support device or system is one which, (i) is intended for surgical implant into the body, or (ii) supports or sustains life, and (iii) whose failure to perform,
    when properly used in accordance with instructions for use, can be reasonably expected to result in significant injury or death to the user.

2. A critical component is any component of a life support device or system whose failure to perform can be reasonably expected to cause the failure of the life
    support device or system, or to affect its safety or effectiveness.

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