PM6652 STMicroelectronics, PM6652 Datasheet - Page 4

• Manufacturer Part Number: PM6652
• Description: IC CTLR STEPDOWN SMPS 32VFQFPN
• Manufacturer: STMicroelectronics

Specifications of PM6652

• Applications: Controller, Intel IMVP-6.5™, VR11
• Voltage - Input: 4.5 V ~ 36 V
• Number Of Outputs: 1
• Voltage - Output: 0.3 V ~ 1.5 V
• Operating Temperature: -40°C ~ 85°C
• Mounting Type: Surface Mount
• Package / Case: 32-VFQFN Exposed Pad
• Lead Free Status / RoHS Status: Lead free / RoHS Compliant

List of figures
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.
Figure 43.
Figure 44.
Figure 45.
Figure 46.
Figure 47.
Figure 48.
4/53
Typical application circuit - IMVP6.5 render core supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Typical application circuit - IMVP6.5 LV/ULV CPU supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Typical application circuit – VR11 Atom CPU supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
PM6652 pin out (top view) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
Pin functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
VCORE turn on and PGOOD rising - No load . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
VCORE turn on- CPU IMVP6.5 mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
VCORE working mode - DPRSLPVR asserted, no load. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
VCORE working mode (0.9 V) - DPRSLPVR asserted, no load. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
VCORE working mode (0.4 V) - DPRSLPVR asserted, no load. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
VCORE working mode - DPRSLPVR not asserted, no load. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
VCORE working mode - DPRSLPVR not asserted, 10 A load . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
VCORE working mode (0.9 V) - DPRSLPVR not asserted, no load. . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
VCORE working mode (0.4 V) - DPRSLPVR not asserted, no load. . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
VID5 transition - entering and exiting suspend state (fast exit) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
VID5 transition - entering and exiting suspend state (slow exit) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Droop function - 5 A to 15 A transient response . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
VCORE VID step variation - VR11 mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
VCORE soft end - COREON pin deassertion and PGOOD transition . . . . . . . . . . . . . . . . 22
VCORE overvoltage (+200 mV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
VCORE undervoltage (-300 mV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
VCORE efficiency (DPRSLPVR high and low) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
VCORE load regulation - droop function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Simplified block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
PM6652 integrator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
PM6652 droop function. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
GFX supply - VID step, skip mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
CPU IMVP6.5 - VID step, skip mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
Precision resistor current sensing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
Inductor's DCR current sensing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
ôL > ôC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
ôL < ôC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
Thermal compensation network . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
IMVP6.5 GFX mode start-up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
IMPV6.5 CPU mode start-up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
VDAC soft-start voltage slew-rate vs capacitor value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
Average current limit - recovery . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Average current limit detected . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Current monitor with external components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
Voltage regulator thermal throttling. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
Valley current limit circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
Valley current limit detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
C15 good and C34 OK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
C15 big and C34 OK. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
C15 small and C34 OK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
C15 good and C34 small . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
C15 good and C34 big . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
C15 OK and C34 OK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
Doc ID 16867 Rev 3
PM6652