High Voltage Switching Regulator

MC33363 High Voltage Switching Regulator The MC33363 is a monolithic high voltage switching regulator that is specifically designed to operate from a rectified 240 Vac line source. This integrated circuit features an on−chip 700 V/1.0 A SENSEFETt power switch, 450 V active off−line startup FET, duty cycle controlled oscillator, current limiting comparator with a programmable threshold and leading edge blanking, latching pulse width modulator for double pulse suppression, high gain error amplifier, and a trimmed internal bandgap reference. Protective features include cycle−by−cycle current limiting, input undervoltage lockout with hysteresis, output overvoltage protection, and thermal shutdown. This device is available in a 16−lead dual−in−line and wide body surface mount packages. Features 16 1 SO−16W DW SUFFIX CASE 751N 1 A WL YY WW www.DataSheet4U.com http://onsemi.com MARKING DIAGRAMS PDIP−16 P SUFFIX CASE 648E MC33363P AWLYYWW • • • • • • • • • On−Chip 700 V, 1.0 A SENSEFET Power Switch Rectified 240 Vac Line Source Operation On−Chip 450 V Active Off−Line Startup FET Latching PWM for Double Pulse Suppression Cycle−By−Cycle Current Limiting Input Undervoltage Lockout with Hysteresis Output Overvoltage Protection Comparator Trimmed Internal Bandgap Reference Internal Thermal Shutdown 16 MC33363DW AWLYYWW = Assembly Location = Wafer Lot = Year = Work Week PIN CONNECTIONS Startup Input 1 16 Power Switch Drain AC Input Startup Input Regulator Output 8 6 RT CT Osc 7 PWM Latch S Q PWM R Ipk Thermal LEB Compensation 9 EA 10 Voltage Feedback Input Driver OVP Startup Reg UVLO VCC 3 Overvoltage Protection Input 11 16 Power Switch Drain DC Output 1 VCC Mirror GND 3 4 5 13 GND 12 11 10 9 (Top View) Overvoltage Protection Input Voltage Feedback Input Compensation RT CT Regulator Output 6 7 8 ORDERING INFORMATION Device MC33363DW MC33363DWR2 MC33363P Package SO−16W SO−16W PDIP−16 Shipping† 47 Units/Rail 1000 Tape & Reel 25 Units/Rail GND 4, 5, 12, 13 This device contains 221 active transistors. Figure 1. Simplified Application †For information on tape and reel specifications, including part orientation and tape sizes, please refer to our Tape and Reel Packaging Specifications Brochure, BRD8011/D. © Semiconductor Components Industries, LLC, 2006 July, 2006 − Rev. 7 1 Publication Order Number: MC33363/D MC33363 MAXIMUM RATINGS (Note 1) Rating Power Switch (Pin 16) Drain Voltage Drain Current Symbol VDS IDS Vin Value 700 1.0 400 500 40 Unit V A V ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁ Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁ Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁ Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á ÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Startup Input Voltage (Pin 1, Note 2) Pin 3 = GND Pin 3 ≤ 1000 mF to ground Power Supply Voltage (Pin 3) VCC VIR V V Input Voltage Range Voltage Feedback Input (Pin 10) Compensation (Pin 9) Overvoltage Protection Input (Pin 11) RT (Pin 6) CT (Pin 7) −1.0 to Vreg Thermal Characteristics P Suffix, Dual−In−Line Case 648E Thermal Resistance, Junction−to−Air Thermal Resistance, Junction−to−Case (Pins 4, 5, 12, 13) DW Suffix, Surface Mount Case 751N Thermal Resistance, Junction−to−Air Thermal Resistance, Junction−to−Case (Pins 4, 5, 12, 13) Refer to Figures 15 and 16 for additional thermal information. Operating Junction Temperature Storage Temperature °C/W RqJA RqJC RqJA RqJC 80 15 95 15 TJ − 25 to +150 − 55 to +150 °C °C Tstg Stresses exceeding Maximum Ratings may damage the device. Maximum Ratings are stress ratings only. Functional operation above the Recommended Operating Conditions is not implied. Extended exposure to stresses above the Recommended Operating Conditions may affect device reliability. 1. This device series contains ESD protection and exceeds the following tests: Human Body Model 2000 V per MIL−STD−883, Method 3015. Machine Model Method 200 V. 2. Maximum power dissipation limits must be observed. 3. Tested junction temperature range for the MC33363: Thigh = +125°C Tlow = −25°C ELECTRICAL CHARACTERISTICS (VCC = 20 V, RT = 10 k, CT = 390 pF, CPin 8 = 1.0 mF, for typical values TJ = 25°C, for min/max values TJ is the operating junction temperature range that applies (Note 3), unless otherwise noted.) ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁ Á Á Á Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ REGULATOR (Pin 8) Output Voltage (IO = 0 mA, TJ = 25°C) Line Regulation (VCC = 20 V to 40 V) Load Regulation (IO = 0 mA to 10 mA) Vreg 5.5 − − 6.5 30 44 − 7.5 V Regline Vreg 500 200 8.0 mV mV V Regload Total Output Variation over Line, Load, and Temperature Frequency CT = 390 pF TJ = 25°C (VCC = 20 V) TJ = Tlow to Thigh (VCC = 20 V to 40 V) CT = 2.0 nF TJ = 25°C (VCC = 20 V) TJ = Tlow to Thigh (VCC = 20 V to 40 V) 5.3 OSCILLATOR (Pin 7) fOSC kHz 260 255 60 59 − 285 − 310 315 75 76 67.5 − 0.1 Frequency Change with Voltage (VCC = 20 V to 40 V) DfOSC/DV 2.0 kHz Characteristic Symbol Min Typ Max Unit http://onsemi.com 2 ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁ Á Á Á Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á Á Á Á ÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁÁ Á ÁÁÁ