VN5E010AH-E STMicroelectronics, VN5E010AH-E Datasheet - Page 4

• Manufacturer Part Number: VN5E010AH-E
• Description: IC DVR SWITCH HI SIDE SGL HPAK-6
• Manufacturer: STMicroelectronics
• Type: High Sider

Specifications of VN5E010AH-E

• Input Type: Non-Inverting
• Number Of Outputs: 1
• On-state Resistance: 10 mOhm
• Current - Peak Output: 85A
• Voltage - Supply: 4.5 V ~ 28 V
• Operating Temperature: -40°C ~ 150°C
• Mounting Type: Surface Mount
• Package / Case: *
• Lead Free Status / RoHS Status: Lead free / RoHS Compliant
• Current - Output / Channel: -
• 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.
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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.
4/37
Block diagram . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Configuration diagram (top view) not in scale. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Current and voltage conventions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Current sense delay characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Open-load OFF-state delay timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Switching characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
Delay response time between rising edge of ouput current and rising edge of current sense
(CS enabled). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Output voltage drop limitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
I
Maximum current sense ratio drift vs. load current
Normal operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Overload or short to GND . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Intermittent overload . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
OFF-state open-load with external circuitry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Short to V
T
OFF-state output current . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
High-level input current . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Input clamp voltage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Low-level input voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
High-level input voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Input hysteresis voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
ON-state resistance vs. Tcase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
ON-state resistance vs. VCC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Undervoltage shutdown . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Turn-on voltage slope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
ILIMH Vs. Tcase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Turn-off voltage slope . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
High-level CS_DIS voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
CS_DIS clamp voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Low-level CS_DIS voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
Application schematic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
Current sense and diagnostic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
Maximum turn-off current versus inductance
PC board
Rthj-amb vs. PCB copper area in open box free air condition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
HPAK thermal impedance junction ambient single pulse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
Thermal fitting model of a single-channel HSD in HPAK
HPAK package dimension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
HPAK suggested pad layout
HPAK tube shipment (no suffix) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
HPAK tape and reel (suffix “TR”) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
OUT
J
evolution in overload or short to GND . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
/I
SENSE
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CC
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vs. I
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
OUT
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
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Doc ID 15984 Rev 2
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VN5E010AH