MAX1640/MAX1641
19-1245; Rev 2; 5/09
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The MAX1640/MAX1641 CMOS, adjustable-output,
switch-mode current sources operate from a +5.5V to
+26V input, and are ideal for microprocessor-controlled
battery chargers. Charging current, maximum output
voltage, and pulse-trickle charge are programmed with
external resistors. Programming the off-time modifies
the switching frequency, suppressing undesirable har-
monics in noise-sensitive circuits. The MAX1640’s high-
side current sensing allows the load to connect directly
to ground, eliminating ground-potential errors. The
MAX1641 incorporates a low-side current sense.
The MAX1640/MAX1641 step-down pulse-width-modu-
lation (PWM) controllers use an external P-channel
MOSFET switch and an optional, external N-channel
MOSFET synchronous rectifier for increased efficiency.
An internal low-dropout linear regulator provides power
for the internal reference and circuitry as well as the
gate drive for the N-channel synchronous rectifier.
The MAX1640/MAX1641 are available in space-saving,
16-pin narrow QSOP packages.
__________________ Pin Configuration
________________________Applications
For pricing, delivery, and ordering information, please contact Maxim Direct at 1-888-629-
4642, or visit Maxim’s website at www.maxim-ic.com.
_______________General Description
TOP VIEW
Backup Battery Charger
Portable Consumer Products
Battery-Powered Equipment
IT
TION K
VALUA
E
BLE
AVAILA
Adjustable-Output, Switch-Mode
Current Sources with Synchronous Rectifier
PCS Phones
Cellular Phones
Cordless Phones
Handy Terminals
Laptop, Notebook, and Palmtop Computers
TERM 8
LDOL 1
TOFF 2
SET 7
REF 6
CC 5
D0 4
D1 3
________________________________________________________________
Maxim Integrated Products
+
MAX1640
MAX1641
QSOP
10 CS-
11 CS+
12 PGND
13 NDRV
14 PDRV
15 LDOH
16 IN
9
GND
*Dice
are specified at T
A
= +25°C, DC parameters only.
+Denotes
a lead(Pb)-free/RoHS-compliant package.
♦
Current-Sense Accuracy: 2% (MAX1641)
5.3% (MAX1640)
♦
16-Pin QSOP Package
♦
Optional Synchronous Rectifier
♦
Up to 500kHz PWM Operation
♦
100% Maximum Duty Cycle (Low Dropout)
♦
2V to 24V Adjustable-Output Voltage Range
♦
+5.5V to +26V Input Supply Range
♦
95% Efficiency
____________________________Features
__________Typical Operating Circuit
______________Ordering Information
MAX1640EEE+
MAX1641C/D
MAX1641EEE+
MAX1640C/D
V
IN
= +5.5V TO +26V
PART
R
TOFF
-40°C to +85°C
0°C to +70°C
-40°C to +85°C
TEMP RANGE
CC
SET
REF
TOFF
D1
D0
0°C to +70°C
GND
IN
MAX1640
LDOH
PDRV
LDOL
PGND
NDRV
TERM
CS+
CS-
16 QSOP
Dice*
16 QSOP
Dice*
PIN-PACKAGE
OUT
P
1
Adjustable-Output, Switch-Mode
Current Source with Synchronous Rectifier
MAX1640/MAX1641
ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS
IN to GND ...............................................................-0.3V to +28V
LDOH to IN ...............................................................+0.3V to -6V
LDOL to GND ...........................................................-0.3V to +6V
PDRV to GND .............................. (V
LDOH
- 0.3V) to (V
IN
+ 0.3V)
NDRV to GND .........................................-0.3V to (V
LDOL
+ 0.3V)
TOFF, REF, SET, TERM, CC to GND ......-0.3V to (V
LDOL
+ 0.3V)
D0, D1 to GND .........................................................-0.3V to +6V
CS+, CS- to GND ...................................................-0.3V to +28V
PGND to GND.....................................................................±0.3V
Continuous Power Dissipation (T
A
= +70°C)
QSOP (derate 9.6mW/°C above +70°C) ..................... 772mW
Package Junction-to-Ambient Thermal Resistance (θ
JA
)
(Note 1) ..................................................................103.7°C/W
Package Junction-to-Case Thermal Resistance
θ
JC
)
(Note1) ....................................................................... 37°C/W
Operating Temperature Range
MAX164_EEE ...................................................-40°C to +85°C
Storage Temperature Range .............................-65°C to +150°C
Lead Temperature (soldering, 10sec) ............................ +300°C
Note 1:
Package thermal resistances were obtained using the method described in JEDEC specification JESD51-7, using a four-
layer board. For detailed information on package thermal comsiderations, refer to
www.maxim-ic.com/thermal-tutorial.
Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only, and functional
operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the specifications is not implied. Exposure to
absolute maximum rating conditions for extended periods may affect device reliability.
ELECTRICAL CHARACTERISTICS
(V
IN
= +12V, V
OUT
= 6V, Circuit of Figure 1, T
A
= 0°C to +85°C, unless otherwise noted. Typical values are at T
A
= +25°C.)
PARAMETER
Input Voltage Range
Linear-Regulator Output
Voltage, V
IN
Referenced
Linear-Regulator Output
Voltage, Ground Referenced
Full-Scale Current-Sense
Threshold
Quarter-Scale Current-Sense
Threshold
Current-Sense Line Regulation
Output Current Compliance
SYMBOL
V
IN
V
LDOH
V
LDOL
V
IN
= 5.5V to 26V, I
LOAD
= 0 to 20mA
V
IN
= 5.5V to 26V, I
LOAD
= 0 to 20mA
MAX1640
MAX1641
MAX1640
MAX1641
V
IN
= V
OUT
+ 0.5V to 26V
V
OUT
= 2V to 24V
D0 or D1 = high
D0 = D1 = low (off mode)
D0 = D1 = low
4.05
V
REF
I
REF
= 0 to 50µA
PFET and NFET drive
1
R
TOFF
= 62kΩ
D0 = low, D1 = high, R
TOFF
= 100kΩ
D0 = low, D1 = high, R
TOFF
= 100kΩ
1.7
27
2.2
33
12.5
1.96
4.20
2.00
4
MAX1640
MAX1641
CONDITIONS
MIN
5.5
V
IN
-
5.5
4.5
142
147
36
34
V
IN
-
5.0
5.0
150
150
42
37.5
0.03
0.1
0.1
2
500
1
4.35
2.04
10
1
12
10
2.7
40
4
0.4
TYP
MAX
26
V
IN
-
4.5
5.5
158
153
48
41
UNITS
V
V
V
mV
mV
%/V
%/V
mA
µA
µA
V
V
mV
µA
Ω
µs
µs
ms
%
Quiescent V
IN
Supply Current
Output Current in Off Mode
V
LDOL
Undervoltage Lockout
Reference Voltage
Reference Load Regulation
V
SET
Input Current
FET Drive Output Resistance
Off-Time Range
Off-Time Accuracy
Pulse-Trickle Mode Duty-Cycle
Period
Pulse-Trickle Mode Duty Cycle
(Note 2)
2
_______________________________________________________________________________________
Adjustable-Output, Switch-Mode
Current Source with Synchronous Rectifier
MAX1640/MAX1641
____________________________Typical Operating Characteristics (continued)
(Circuit of Figure 1, T
A
= +25°C, unless otherwise noted.)
CURRENT-MODE CHANGE RESPONSE TIME
MAX1640/41 TOC 10
EXITING OFF MODE
MAX1640/41 TOC11
A
0A
A
0V
B
2ms/div
V
IN
= 12V, V
SET
= 1V, R
LOAD
= 4Ω, NO OUTPUT CAPACITOR
A: OUTPUT CURRENT, D0 = D1 = 0 1A/div
B: LOAD VOLTAGE, AC coupled, 500mV/div
V
IN
= 12V, R
LOAD
= 4Ω
A: D0 = D1 = 1 2V/div
B: OUTPUT CURRENT, 0.5A/div
B
20μs/div
______________________________________________________________Pin Description
PIN
1
NAME
LDOL
FUNCTION
Internal, Ground-Referenced Low-Dropout Linear Regulator Output.
Bypass LDOL with a 0.1µF capacitor in parallel with a 4.7µF capacitor to GND.
Off-Time Select Input. A resistor (R
TOFF
) connected from TOFF to GND programs the off-time for the hys-
teretic PWM step-down converter. This resistor also sets the period in duty-cycle mode. See
Duty-Cycle
Mode and Programming the Off-Time.
Digital Inputs. Select mode of operation (Table 1).
Constant-Current Loop Compensation Input. Bypass CC with a 0.01µF capacitor to GND.
Reference Voltage Output (V
REF
= 2V). Bypass REF with a 0.1µF capacitor to GND.
Current Select Input. Program the desired current level by applying a voltage at SET between 0V and V
REF
,
(I = V
SET
/ 13.3R
SENSE
). See Figure 2.
Maximum Output Voltage Termination Input. When V
TERM
exceeds the reference voltage, the comparator
resets the internal PWM latch, shutting off the external P-channel FET.
Ground
Negative Current-Sense Comparator Input
Positive Current-Sense Comparator Input
High-Current Ground Return for the output drivers
Gate Drive for an optional N-channel FET synchronous rectifier
Gate Drive for the P-channel FET
Internal, Input-Referenced Low-Dropout Linear Regulator Output.
Bypass LDOH with a 0.33µF capacitor to IN.
Power-Supply Input. Input of the internal, low-dropout linear regulators.
_______________________________________________________________________________________
5
2
3, 4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
TOFF
D1, D0
CC
REF
SET
TERM
GND
CS-
CS+
PGND
NDRV
PDRV
LDOH
IN
京公网安备 11010802033920号
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