PI5A221B Dual SPST Wide Bandwidth Analog Switch ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Description Features The PI5A221B is a dual single-pole single throw (DSPST) normally open CMOS switch. The switch is open when IN is LOW. The high-precision device is ideal for low-distortion audio, video, signal switching and routing. Specified over a wide operating power supply voltage, 1.65V to 6.0V, the PI5A221B has on-resistance of 12ohms at 1.65V, 9-ohms at 2.3V & 6-ohms at 4.5V. The control input, IN, is independent of supply voltage. CMOS Technology for Bus and Analog Applications Low On-Resistance: 8Ω at 3.0V Wide VCC Range: 1.65V to 6.0V Rail-to-Rail Signal Range Control Input Overvoltage Tolerance: 6.0V Fast Transition Speed: 2ns at 5.0V High Off Isolation: -63dB @ 10MHz Extended Industrial Temperature Range: -40°C to 85°C Packaging (Pb-free & Green): -8-pin TDFN 2x3 Pin Assignment IN1 1 8 COM1 NO1 2 7 GND V+ 3 6 IN2 COM2 4 5 NO2 Applications Audio, Video Switching, and Routing Cell Phones PDAs Telecommunications Portable Instrumentation Battery powered Communication Systems Computer Peripherals Mechanical Relay Replacement Pin Description Pin No 1,6 2,5 3 4,8 7 Pin Name Logic Function Table Description INx Logic Control Common Output/Data COM1,COM2 Port V+ Positive Power Supply NO1, NO2 Data Port GND Ground 12-12-0004 Logic Inputs(IN) Function 0 OFF 1 ON PT0436-1 1 01/05/13 PRELIMINARY INFORMATION: COMPANY CONFIDENTIAL PI5A221B Dual SPST Wide Bandwidth Analog Switch ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Maximum Ratings Storage Temperature…………………………………...-65℃ to +150℃ Ambient Temperature with Power Applied......................-40℃ to +85℃ Supply Voltage V+ ………………………………………-0.3V to +7.0V DC Control Voltage VIN … …………………………….-0.5V to 7.0V DC Input Voltage (VNO, VCOM)..................................-0.3V to V+ + 0.5V DC Output Current IOUT… ……………………………………….128mA DC V+ or Ground Current I+ /IGND … …………………………..±100mA Junction Temperature under Bias (TJ) ...........................................150°C Junction Lead Temperature (TL) (Soldering, 10 seconds) ................................................................ 260°C Power Dissipation (PD) @ +85°C ...............................................180mW ESD (HBM)…………………………………………………..….2000V Note: Stresses greater than those listed under MAXIMUM RATINGS may cause permanent damage to the device. This is a stress rating only and functional operation of the device at these or any other conditions above those indicated in the operational sections of this specification is not implied. Exposure to absolute maximum rating conditions for extended periods may affect reliability. Recommended Operating Conditions Symbol V+ VIN VINPUT VOUT TA Parameter Operating Voltage Control Input Voltage Switch Input Voltage Output Voltage Operating Temperature Conditions V+ = 2.3V to 3.6V Control Input Rise and tr, tf Fall Time V+ = 4.5V to 6.0V Note: Control input must be held HIGH or LOW; it must not float. 12-12-0004 Min. 1.65 0 0 0 -40 0 0 Typ. 25 - Max. 6.0 6.0 V+ V+ 85 10 5 PT0436-1 2 Unit V V V V °C ns/V ns/V 01/05/13 PRELIMINARY INFORMATION: COMPANY CONFIDENTIAL PI5A221B Dual SPST Wide Bandwidth Analog Switch ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| DC Electrical Characteristics (TA = –40°C to 85°C, unless otherwise noted.) Parameter Description Test Conditions VIAR Analog Input Signal Range V+ V+=4.5V, IO = 30mA, VINPUT = 0V V+=4.5V, IO=-30mA, VINPUT =2.4V V+=4.5V, IO =-30mA, VINPUT =4.5V V+=4.5V, IO =30mA, VINPUT = 0V V+=4.5V, IO =-30mA,VINPUT =2.4V V+=4.5V, IO =-30mA, VINPUT =4.5V V+=3.0V, IO =24mA, VINPUT =0V V+=3.0V, IO =-24mA, VINPUT =3.0V (1) RON V+=3.0V, IO =24mA, VINPUT =0V ON Resistance V+=3.0V, IO=-24mA, VINPUT =3.0V V+=2.3V, IO =8mA, VINPUT =0V V+=2.3V, IO =-8mA, VINPUT =2.3V V+=2.3V, IO =8mA, VINPUT =0V V+=2.3V, IO=-8mA, VINPUT =2.3V V+=1.65V, IO =4mA, VINPUT =0V V+=1.65V, IO=-4mA, VINPUT=1.65V V+=1.65V, IO =4mA, VINPUT= 0V V+=1.65V, IO=-4mA, VINPUT=1.65V V+=5.0V, IA =-30mA,0≤VINPUT≤V+ V+=3.3V, IA =-24mA, ON Resistance 0≤VINPUT V+ RONF (1,2,3) Flatness V+=2.5V, IA =-8mA, 0≤VINPUT≤V+ V+=1.8V, IA =-4mA, 0≤VINPUT≤V+ V+=1.65V V+ = 2.3V Input High Voltage VIH V+ = 3V (Logic High Level) V+ = 4.2V V+ = 6.0V V+=1.65V V+ = 2.3V Input Low Voltage VIL V+ = 3V (Logic Low Level) V+ = 4.2V V+ = 6.0V ILKC Input Leakage Current 0≤VIN≤6.0V, V+=0V to 6.0V IOFF OFF State Leakage Current 0≤VIN≤6.0V, V+=1.65V to 6.0V I+ Quiescent Supply Current All channels ON or OFF, VIN = V+ or GND, IOUT=0, V+ = 6.0V Temperature -40°C to 85°C 25°C -40°C to 85°C 25°C -40°C to 85°C 25°C -40°C to 85°C 25°C -40°C to 85°C 25°C -40°C to 85°C -40°C to 85°C 25°C -40°C to 85°C 25°C -40°Cto 85°C 25°C -40°C to 85°C Min 0 - Typ 4 5 Max 6 6 8 - 7 11 - - 6 8 - - 11 - 5 8 - 10 15 - 6 13 8 8 15 9 20 9 20 12 - 20 30 - - 12 - - 30 - 6 - - 12 - 1 1.2 1.3 1.5 1.8 - 22 90 - 0.4 0.6 0.8 1 1.2 ±0.1 ±1.0 ±0.1 ±10 1 5 Units V V V µA µA µA Notes: 1. Measured by voltage drop between COM and NO pins at the indicated current through the device. ON resistance is determined by the lower of the voltages on two ports (COM or NO). 2. Parameter is characterized but not tested in production. 3. Flatness is defined as difference between maximum and minimum value of ON resistance over the specified range of conditions. Guaranteed by design. 12-12-0004 PT0436-1 3 01/05/13 PRELIMINARY INFORMATION: COMPANY CONFIDENTIAL PI5A221B Dual SPST Wide Bandwidth Analog Switch ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Capacitance (1) (TA = 25°C, unless otherwise noted.) Symbol Parameter CIN Control Input COFF NO Port, Switch OFF Test Conditions (1) Min. - Typ. 2.5 5.0 Max. - - 15.0 - Units pF V+ = 5.0V, f =1 MHz CCOM ON COM Port, Switch ON Notes: 1. Capacitance is characterized but not tested in production Switch and AC Characteristics (1) Parameter Description Test Conditions (2) tON tOFF Turn-On Time Turn-Off Time Supply Voltage V+ =3.3V, VNO=3.0V, VIH=3.0V, RL=100Ω, CL=35pF , See Test Circuit Figure 1. V+ =5.0V, VNO=3V, VIL=3V, V+ =3.3V, VNO=3.0V, VIH=3.0V, RL=100Ω, CL=35pF, See Test Circuit Figure 1. V+ =5.0V, VNO=3V, VIL=3V, Temperature Min Typ Max Units - 3.6 6 -40~+85°C ns - 3 5 - 3 5 - 2.5 4 - 5 - - 4 - -40~+85°C ns Q Charge Injection CL = 1nF, VGEN = 0V, V+ = 5.0V RGEN=0 . V+ = 3.3V See Test Circuit Figure 2. 25°C f3dB –3dB Bandwidth See Test Circuit Figure 5. V+ =1.65V to 5.5V 25°C - 500 - MHz OIRR Off Isolation RL=50, VGEN=0V, RGEN V+ =1.65V to 5.5V =0, f =10MHz. See Test Circuit Figure 6 25°C - -63 - dB pC Notes: 1. Guaranteed by design. 2. The device contributes no other propagation delay other than the RC delay of the switch ON resistance and the 35pF load capacitance, when driven by an ideal voltage source with zero output impedance. 12-12-0004 PT0436-1 4 01/05/13 PRELIMINARY INFORMATION: COMPANY CONFIDENTIAL PI5A221B Dual SPST Wide Bandwidth Analog Switch ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Test Circuits and Timing Diagrams 35pF Figure 1. Switching Time NO Figure 2. Charge Injection NO Figure 3. Channel-Off Capacitance 12-12-0004 PT0436-1 5 01/05/13 PRELIMINARY INFORMATION: COMPANY CONFIDENTIAL PI5A221B Dual SPST Wide Bandwidth Analog Switch ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| NO Figure 4. Channel-On Capacitance Figure 5. Bandwidth 12-12-0004 PT0436-1 6 01/05/13 PRELIMINARY INFORMATION: COMPANY CONFIDENTIAL PI5A221B Dual SPST Wide Bandwidth Analog Switch ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| COM NO Figure 6. Off Isolation 12-12-0004 PT0436-1 7 01/05/13 PRELIMINARY INFORMATION: COMPANY CONFIDENTIAL PI5A221B Dual SPST Wide Bandwidth Analog Switch ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Mechanical Information 8-pin TDFN 2x3 PKG. DIMENSIONS(MM) SYMBOL MIN. MAX A 0.700 0.800 A1 0.000 0.500 0.203REF A3 D 1.924 2.076 E 2.924 3.076 D1 1.400 1.600 E1 1.400 1.600 0.200MIN k b 0.200 0.300 0.500TYP e L 0.224 0.376 Note: Ref: JEDEC MO-229 Marking Description pR 12-12-0004 PT0436-1 8 01/05/13 PRELIMINARY INFORMATION: COMPANY CONFIDENTIAL PI5A221B Dual SPST Wide Bandwidth Analog Switch ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||| Ordering Information Part Number Package Code Package Top Marking PI5A221BZEE ZE Lead Free and Green TDFN 2x3 -8L (ZE) pR Notes: E = Pb-free and Green Adding X Suffix= Tape/Reel Pericom Semiconductor Corporation 1-800-435-2336 www.pericom.com Pericom reserves the right to make changes to its products or specifications at any time, without notice, in order to improve design or performance and to supply the best possible product. Pericom does not assume any responsibility for use of any circuitry described other than the circuitry embodied in Pericom product. The company makes no representations that circuitry described herein is free from patent infringement or other rights, of Pericom. 12-12-0004 PT0436-1 9 01/05/13