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Datasheet File OCR Text: |
january 2011 doc id 15050 rev 3 1/42 42 stmps2242, stmps2252 stmps2262, stmps2272 enhanced dual-channel power switches features 100 m high-side mosfet switch 500 ma/1000 ma continuous current per channel thermal protection independent short-circuit protection with overcurrent logic output operating range from 2.7 v to 5.5 v cmos and ttl compatible inputs 2.5 ms typical rise time undervoltage lockout 13 a maximum standby supply current ambient temperature range: -40 c to 85 c 8 kv esd protection reverse current protection fault blanking description the stmps2242/2252/2262/2272 power distribution switches are intended for applications where heavy capacitive loads and short-circuits are likely to be encountered. these devices incorporate 100 m mosfet high-side power switches for power distribution systems that require multiple power switches in a single package. each switch is controlled by an independent logic enable input. when the output load exceeds the current limit threshold or a short is present, these devices limit the output current to a safe level by switching into a constant current mode, pulling the overcurrent (ocx) logic output low. when continuous heavy overloads and short-circuits increase the power dissipation in the switch, causing the junction temperature to rise, a thermal protection circuit shuts off the switch to prevent damage. recovery from a thermal shutdown is automatic once the device has cooled sufficiently. internal circuitry ensures the switch remains off until valid input voltage is present. so-8 msop8 table 1. device summary order code current limit (ma) enable packing so-8 msop8 (1) stmps2242mtr stmps2242ttr 500 active low tape and reel STMPS2252MTR stmps2252ttr 500 active high tape and reel stmps2262mtr stmps2262ttr 1000 active low tape and reel stmps2272mtr stmps2272ttr 1000 active high tape and reel 1. msop8 is also known as tssop8. www.st.com
contents stmps2242, stmps2 252, stmps2262, stmps2272 2/42 doc id 15050 rev 3 contents 1 block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2 pin descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3 functional description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 3.1 fault blanking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 3.2 overcurrent/overtemperature protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 3.3 reverse current blocking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 3.4 uvlo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 4 maximum rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 4.1 absolute maximum rating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 4.2 recommended operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 5 electrical specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 6 typical operating char acteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 6.1 stmps2242, stmps2252 characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 6.1.1 turn-on/off characteristics for v i = 3 v, r load = 6 . . . . . . . . . . . . . . . 13 6.1.2 turn-on/off characteristics for v i = 5 v, r load = 10 . . . . . . . . . . . . . . 16 6.1.3 uvlo characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 6.1.4 overcurrent protection characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 6.1.5 other electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 6.2 stmps2262, stmps2272 characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 6.2.1 turn-on/off characteristics for v i = 3 v, r load = 3 . . . . . . . . . . . . . . . 24 6.2.2 turn-on/off characteristics for v i = 5 v, r load = 5 . . . . . . . . . . . . . . . 27 6.2.3 uvlo characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 6.2.4 overcurrent protection characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 6.2.5 other electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 7 application information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 7.1 input and output capacitors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 8 package mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 stmps2242, stmps2252, stmp s2262, stmps2272 contents doc id 15050 rev 3 3/42 9 revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 list of tables stmps2242, st mps2252, stmps2262, stmps2272 4/42 doc id 15050 rev 3 list of tables table 1. device summary . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 table 2. pin descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 table 3. absolute maximum ratings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 table 4. recommended operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 table 5. electrical characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 table 6. current limit characteristics (v i = 5.5 v, i o = rated current, t j = 25c, unless otherwise specified) . . . . . . . . . . . . . . . 10 table 7. supply current characteristics (v i = 5.5 v, i o = rated current, t j = 25c, unless otherwise specified) . . . . . . . . . . . . . . . 11 table 8. thermal characteristics (v i = 5.5 v, i o = rated current, t j = 25c, unless otherwise specified) . . . . . . . . . . . . . . . 11 table 9. uvlo characteristics (v i = 5.5 v, i o = rated current, t j = 25c, unless otherwise specified) . . . . . . . . . . . . . . . 12 table 10. ocx pin characteristics (v i = 5.5 v, i o = rated current, t j = 25c, unless otherwise specified) . . . . . . . . . . . . . . . 12 table 11. enx pin characteristics (v i = 5.5 v, i o = rated current, t j = 25c, unless otherwise specified) . . . . . . . . . . . . . . . 12 table 12. so-8 mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 table 13. msop8 mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 table 14. reel mechanical data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 table 15. document revision history . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 stmps2242, stmps2252, stmps2262 , stmps2272 list of figures doc id 15050 rev 3 5/42 list of figures figure 1. block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 figure 2. pinout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 figure 3. turn-on for c load = 1 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 figure 4. turn-on for c load = 100 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 figure 5. turn-on for c load = 470 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 figure 6. turn-off for c load = 1 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 figure 7. turn-off for c load = 100 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 figure 8. turn-off for c load = 470 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 figure 9. turn-on for c load = 1 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 figure 10. turn-on for c load = 100 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 figure 11. turn-on for c load = 470 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17 figure 12. turn-off for c load = 1 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 figure 13. turn-off for c load = 100 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 figure 14. turn-off for c load = 470 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 figure 15. uvlo, v i rising . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 figure 16. uvlo, v i falling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 figure 17. overcurrent prot ection characteristics, v i = 3 v, r load = 2.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 figure 18. overcurrent prot ection characteristics, v i = 5 v, r load = 2.2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 figure 19. i cc versus v i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 figure 20. t r versus v i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 figure 21. t f versus v i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 figure 22. rds(on) versus v i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 figure 23. turn-on for c load = 1 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 figure 24. turn-on for c load = 100 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 figure 25. turn-on for c load = 470 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 figure 26. turn-off for c load = 1 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 figure 27. turn-off for c load = 100 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 figure 28. turn-off for c load = 470 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 figure 29. turn-on for c load = 1 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 figure 30. turn-on for c load = 100 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 figure 31. turn-on for c load = 470 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 figure 32. turn-off for c load = 1 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 figure 33. turn-off for c load = 100 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 figure 34. turn-off for c load = 470 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 figure 35. uvlo, v i rising . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 figure 36. uvlo, v i falling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 figure 37. overcurrent prot ection characteristics, v i = 3 v, r load = 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 figure 38. overcurrent prot ection characteristics, v i = 5 v, r load = 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 figure 39. i cc versus v i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 figure 40. t r versus v i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 figure 41. t f versus v i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 figure 42. rds(on) versus v i . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 figure 43. so-8 package outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 figure 44. msop8 package outline . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 figure 45. so-8 carrier tape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 figure 46. msop8 carrier tape . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 figure 47. reel information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 block diagram stmps2242, stm ps2252, stmps2262, stmps2272 6/42 doc id 15050 rev 3 1 block diagram figure 1. block diagram $ r i v e r 4 h e r m a l s e n s e 5 6 , / / 5 4 $ r i v e r / 5 4 & |