ZL2005P

FN6849 Rev 3.00

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December 16, 2011

Table of Contents

1 Electrical Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

3

2 Pin Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

7

3 Typical Application Example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

4 ZL2005P Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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4.1

Digital-DC Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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4.2

ZL2005 - ZL2005P . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10

4.3

Power Conversion Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11

4.4

Power Management Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12

4.5

Multi-mode Pins . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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5 Power Conversion Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14

5.1

Internal Bias Regulators and Input Supply Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14

5.2

High-side Driver Boost Circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14

5.3

Output Voltage Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

14

5.4

Start-up Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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5.5

Soft Start Delay and Ramp Times . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

19

5.6

Power Good . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

20

5.7

Switching Frequency and PLL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

20

5.8

Selecting Power Train Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

22

5.9

Current Limit Threshold Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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5.10 Loop Compensation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

28

5.11 Non-Linear Response Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

28

5.12 Efficiency Optimized Driver Dead-time Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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6 Power Management Functional Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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6.1

Input Undervoltage Lockout (UVLO) Standard Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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6.2

Output Overvoltage Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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6.3

Output Pre-Bias Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

6.4

Output Overcurrent Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

6.5

Thermal Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

32

6.6

Voltage Tracking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

32

6.7

Voltage Margining . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

33

6.8

I2C/SMBus Communications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

33

6.9

I2C/SMBus Device Address Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

34

6.10 Phase Spreading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

34

6.11 Output Sequencing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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6.12 Monitoring via I2C/SMBus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

36

6.13 Temperature Monitoring Using the XTEMP Pin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

37

6.14 Non-volatile Memory and Device Security Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

37

7 Package Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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8 Ordering Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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8.1

Related Documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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8.2

Revision History . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

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