a5975d STMicroelectronics, a5975d Datasheet - Page 5

• Manufacturer Part Number: a5975d
• Description: Up To 3 A Step-down Switching Regulator For Automotive Applications
• Manufacturer: STMicroelectronics

A5975D
List of figures
Figure 1.
Figure 2.
Figure 3.
Figure 4.
Figure 5.
Figure 6.
Figure 7.
Figure 8.
Figure 9.
Figure 10.
Figure 11.
Figure 12.
Figure 13.
Figure 14.
Figure 15.
Figure 16.
Figure 17.
Figure 18.
Figure 19.
Figure 20.
Figure 21.
Figure 22.
Figure 23.
Figure 24.
Figure 25.
Figure 26.
Figure 27.
Figure 28.
Figure 29.
Figure 30.
Figure 31.
Figure 32.
Figure 33.
Figure 34.
Figure 35.
Figure 36.
Figure 37.
Figure 38.
Figure 39.
Figure 40.
Figure 41.
Figure 42.
Application schematic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
Pin connection (top view) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
Internal circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
Oscillator circuit block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Synchronization example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Current limitation circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
Driving circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Block diagram of the loop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Error amplifier equivalent circuit and compensation network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Module plot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Phase plot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Layout example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Switching losses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
Power losses estimation (V
Power loss estimation (V
Measurement of the thermal impedance of the demonstration board . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Maximum continuous output current vs. duty cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Short-circuit current V
Short-circuit current V
Short-circuit current V
Demonstration board application circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
PCB layout (component side) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
PCB layout (bottom side) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
PCB layout (front side) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Positive buck-boost regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Negative buck-boost regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Floating boost topology. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
350 mA LED boost current source . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Synchronization example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
MLCC compensation network circuit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Soft-start network example . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
Line regulator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Shutdown current vs. junction temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Output voltage vs. junction temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Switching frequency vs. junction temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Quiescent current vs. junction temperature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
Junction temperature vs. output current (V
Junction temperature vs. output current (V
Efficiency vs. output current (V
Efficiency vs. output current (V
Package dimensions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
IN
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= 12 V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
= 24 V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
= 36 V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
IN
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= 12 V, f
= 5 V, f
Doc ID 018760 Rev 1
IN
IN
12 V) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
5 V) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
SW
SW
= 250 kHz) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
= 250 kHz) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
IN
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5 V) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
12 V) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
List of figures
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