Rev.8.0_01
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制
DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
S-8520/8521 系列是一种由基准电压源、振荡电路和误差放大器
等构成的 PWM 控制(S-8520 系列)、PWM/PFM 切换控制(S-8521
系列)CMOS 降压型 DC/DC 控制器。
S-8520 系列通过以线性方式在 0%到 100%的范围内改变占空系
数的 PWM 控制电路和误差放大电路，来获得低纹波、高效率和
良好的过渡响应特性。并且内置了软启动电路，以防止启动上升
时发生上冲。
S-8521 系列是利用 PWM/PFM 切换控制，在通常时以占空系数
25%到 100%的 PWM 控制来进行工作，在轻负载时，自动地将
工作切换为占空系数 25%的 PFM 控制。从设备的待机时开始，
到工作时为止的宽范围内获得高效率。
通过外接 P 沟道功率 MOS FET 或 PNP 晶体管、线圈、电容器和
二极管，就可以构成降压型 DC/DC 控制器，该产品采用 SOT-23-5
微型封装并结合了低消耗电流等特点，最适用于移动设备的电源部
位上。因为输入电压的最大值为 16 V，因此也适用于 AC 适配器。
特点
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
60 µA 最大值
(A、B 型产品)
21 µA 最大值
(C、D 型产品)
100 µA 最大值
(E、F 型产品)
休眠时：
0.5 µA 最大值
输入电压
2.5 ~ 16 V (B、D、F 型产品)
2.5 ~ 10 V (A、C、E 型产品)
输出电压
在 1.5 ~ 6.0 V 之间，可以 0.1 V 为进阶单位来进行设定
占空系数
0 ~ 100% PWM 控制 (S-8520 系列)
25 ~ 100% PWM/PFM 切换控制 (S-8521 系列)
外接部件仅需 P 沟道功率 MOS FET 或 PNP 晶体管和线圈、二极管、电容器
(外接 PNP 晶体管时，另需要基极电阻和电容器)
振荡频率
180 kHz 典型值 (A、B 型产品)
60 kHz 典型值 (C、D 型产品)
300 kHz 典型值 (E、F 型产品)
软启动功能
8 ms 典型值 (A、B 型产品)
12 ms 典型值 (C、D 型产品)
4.5 ms 典型值 (E、F 型产品)
备有开/关控制功能
备有过负载保护电路
过负载检测时间 4 ms 典型值 (A 型产品)
14 ms 典型值 (C 型产品)
2.6 ms 典型值 (E 型产品)
无铅产品
低消耗电流
工作时：
精工电子有限公司
1
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
用途
•
•
•
•
•
•
携带电话、电子记事本、PDA 等采用电池设备的单板电源
CD 随身听、带耳机立体声收音机等音响设备的电源
照相机、视频设备、通信设备的稳压电源
微机用电源
从 NiH 电池或 4 节 NiCd 电池，或 2 节锂离子电池转换到 3.3 V/3 V 等
从 AC 适配器转换到 5 V/3 V 等
封装
封装名
SOT-23-5
2
Rev.8.0_01
封装图面
MP005-A
精工电子有限公司
图面号码
卷带图面
MP005-A
带卷图面
MP005-A
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
框图
1.
S-8520 系列
L
Tr
VIN
备有软启动
基准电压源
振荡电路
EXT
+
CIN
VIN
VOUT
+
PWM 控制电路
+
COUT
−
SD
VSS
VON / OFF
ON / OFF
备注
图中的二极管全部为寄生二极管。
图1
2.
S-8521 系列
L
Tr
VIN
振荡电路
EXT
VIN
+
CIN
备有软启动
基准电压源
+
PWM/PFM
切换控制电路
SD
VOUT
+
COUT
−
VON / OFF
VSS
ON / OFF
备注
图中的二极管全部为寄生二极管。
图2
精工电子有限公司
3
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
产品名型号的构成
• S-8520/8521 系列产品，用户可根据用途选择指定产品的控制方式、产品类型和输出电压值。产品名上的
文字含义请参阅「1. 产品名」、所有的产品名请参阅「2. 产品名目录」。
1.
产品名
S-852 x
x
xx
MC - xxx
T2
G
卷带规格中的 IC 置向*1
产品简称*2
封装简称
MC：SOT-23-5
输出电压值
15 ~ 60
(例：当输出电压为 1.5 V 时表示为 15。)
产品类型
A：振荡频率为 180 kHz、 备有过负载保护电路
B：振荡频率为 180 kHz、 没有过负载保护电路
C：振荡频率为 60 kHz、 备有过负载保护电路
D：振荡频率为 60 kHz、 没有过负载保护电路
E：振荡频率为 300 kHz、 备有过负载保护电路
F：振荡频率为 300 kHz、 没有过负载保护电路
控制方式
0：PWM 控制
1：PWM/PFM 切换控制
*1.
*2.
4
请参阅卷带图。
请参阅「2. 产品名目录」。
精工电子有限公司
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
2.
产品名目录
2-1.
S-8520 系列
表 1（1/2）
系列
输出电压 [V]
1.8
2.1
2.4
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
3.0
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
4.3
5.0
5.3
S-8520AxxMC 系列
S-8520BxxMC 系列
S-8520CxxMC 系列
S-8520A21MC-AVGT2G
S-8520A25MC-AVKT2G
S-8520A26MC-AVLT2G
S-8520A27MC-AVMT2G
S-8520A28MC-AVNT2G
S-8520A29MC-AVOT2G
S-8520A30MC-AVPT2G
S-8520A31MC-AVQT2G
S-8520A32MC-AVRT2G
S-8520A33MC-AVST2G
S-8520A34MC-AVTT2G
S-8520A35MC-AVUT2G
S-8520A36MC-AVVT2G
S-8520A50MC-AWJT2G
S-8520B18MC-ARDT2G
S-8520B24MC-ARJT2G
S-8520B25MC-ARKT2G
S-8520B27MC-ARMT2G
S-8520B28MC-ARNT2G
S-8520B29MC-AROT2G
S-8520B30MC-ARPT2G
S-8520B31MC-ARQT2G
S-8520B32MC-ARRT2G
S-8520B33MC-ARST2G
S-8520B34MC-ARTT2G
S-8520B35MC-ARUT2G
S-8520B36MC-ARVT2G
S-8520B43MC-ASCT2G
S-8520B50MC-ASJT2G
S-8520B53MC-ASMT2G
S-8520C25MC-BRKT2G
S-8520C27MC-BRMT2G
S-8520C28MC-BRNT2G
S-8520C29MC-BROT2G
S-8520C30MC-BRPT2G
S-8520C31MC-BRQT2G
S-8520C32MC-BRRT2G
S-8520C33MC-BRST2G
S-8520C34MC-BRTT2G
S-8520C35MC-BRUT2G
S-8520C36MC-BRVT2G
S-8520C50MC-BSJT2G
表 1（2/2）
系列
S-8520DxxMC 系列
S-8520ExxMC 系列
输出电压 [V]
1.5
1.6
S-8520E16MC-BJBT2G
1.8
S-8520E18MC-BJDT2G
2.0
2.5
S-8520D25MC-BVKT2G S-8520E25MC-BJKT2G
2.6
2.7
S-8520D27MC-BVMT2G
2.8
S-8520D28MC-BVNT2G
2.9
S-8520D29MC-BVOT2G
3.0
S-8520D30MC-BVPT2G S-8520E30MC-BJPT2G
3.1
S-8520D31MC-BVQT2G
3.2
S-8520D32MC-BVRT2G
3.3
S-8520D33MC-BVST2G S-8520E33MC-BJST2G
3.4
S-8520D34MC-BVTT2G
3.5
S-8520D35MC-BVUT2G
3.6
S-8520D36MC-BVVT2G
5.0
S-8520D50MC-BWJT2G S-8520E50MC-BKJT2G
5.2
S-8520E52MC-BKLT2G
5.5
备注 关于上述产品以外的样品，请向本公司营业部咨询。
精工电子有限公司
S-8520FxxMC 系列
S-8520F15MC-BNAT2G
S-8520F18MC-BNDT2G
S-8520F20MC-BNFT2G
S-8520F25MC-BNKT2G
S-8520F26MC-BNLT2G
S-8520F27MC-BNMT2G
S-8520F30MC-BNPT2G
S-8520F31MC-BNQT2G
S-8520F33MC-BNST2G
S-8520F34MC-BNTT2G
S-8520F50MC-BOJT2G
S-8520F55MC-BOOT2G
5
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
2-2.
Rev.8.0_01
S-8521 系列
表 2（1/2）
系列
输出电压 [V]
1.5
1.6
1.8
1.9
2.0
2.1
2.3
2.5
2.6
2.7
2.8
2.9
3.0
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
4.0
4.4
5.0
S-8521AxxMC 系列
S-8521BxxMC 系列
S-8521CxxMC 系列
S-8521A25MC-AXKT2G
S-8521A27MC-AXMT2G
S-8521A28MC-AXNT2G
S-8521A29MC-AXOT2G
S-8521A30MC-AXPT2G
S-8521A31MC-AXQT2G
S-8521A32MC-AXRT2G
S-8521A33MC-AXST2G
S-8521A34MC-AXTT2G
S-8521A35MC-AXUT2G
S-8521A36MC-AXVT2G
S-8521A50MC-AYJT2G
S-8521B15MC-ATAT2G
S-8521B18MC-ATDT2G
S-8521B19MC-ATET2G
S-8521B20MC-ATFT2G
S-8521B21MC-ATGT2G
S-8521B23MC-ATIT2G
S-8521B25MC-ATKT2G
S-8521B26MC-ATLT2G
S-8521B27MC-ATMT2G
S-8521B28MC-ATNT2G
S-8521B29MC-ATOT2G
S-8521B30MC-ATPT2G
S-8521B31MC-ATQT2G
S-8521B32MC-ATRT2G
S-8521B33MC-ATST2G
S-8521B34MC-ATTT2G
S-8521B35MC-ATUT2G
S-8521B36MC-ATVT2G
S-8521B40MC-ATZT2G
S-8521B44MC-AUDT2G
S-8521B50MC-AUJT2G
S-8521C16MC-BTBT2G
S-8521C25MC-BTKT2G
S-8521C27MC-BTMT2G
S-8521C28MC-BTNT2G
S-8521C29MC-BTOT2G
S-8521C30MC-BTPT2G
S-8521C31MC-BTQT2G
S-8521C32MC-BTRT2G
S-8521C33MC-BTST2G
S-8521C34MC-BTTT2G
S-8521C35MC-BTUT2G
S-8521C36MC-BTVT2G
S-8521C50MC-BUJT2G
表 2（2/2）
系列
S-8521DxxMC 系列
S-8521ExxMC 系列
输出电压 [V]
1.5
S-8521E15MC-BLAT2G
1.6
S-8521D16MC-BXBT2G
S-8521E16MC-BLBT2G
1.7
S-8521E17MC-BLCT2G
1.8
S-8521E18MC-BLDT2G
1.9
S-8521E19MC-BLET2G
2.0
S-8521D20MC-BXFT2G
S-8521E20MC-BLFT2G
2.5
S-8521D25MC-BXKT2G
S-8521E25MC-BLKT2G
2.7
S-8521D27MC-BXMT2G
2.8
S-8521D28MC-BXNT2G
2.9
S-8521D29MC-BXOT2G
3.0
S-8521D30MC-BXPT2G
S-8521E30MC-BLPT2G
3.1
S-8521D31MC-BXQT2G
3.2
S-8521D32MC-BXRT2G
3.3
S-8521D33MC-BXST2G
S-8521E33MC-BLST2G
3.4
S-8521D34MC-BXTT2G
3.5
S-8521D35MC-BXUT2G S-8521E35MC-BLUT2G
3.6
S-8521D36MC-BXVT2G
4.0
S-8521D40MC-BXZT2G
5.0
S-8521D50MC-BYJT2G
S-8521E50MC-BMJT2G
备注 关于上述产品以外的样品，请向本公司营业部咨询。
6
精工电子有限公司
S-8521FxxMC 系列
S-8521F15MC-BPAT2G
S-8521F18MC-BPDT2G
S-8521F19MC-BPET2G
S-8521F25MC-BPKT2G
S-8521F30MC-BPPT2G
S-8521F33MC-BPST2G
S-8521F34MC-BPTT2G
S-8521F50MC-BQJT2G
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
引脚排列图
表3
SOT-23-5
Top view
5
1
2
4
引脚号
1
符号
ON / OFF
3
2
3
4
5
VSS
VOUT
EXT
VIN
描述
开/关控制端子
“H”： 通常工作 (降压工作)
“L”： 停止降压 (全部电路停止)
GND 端子
输出电压监视端子
外部晶体管连接端子
IC 电源端子
图3
绝对最大额定值
表4
项目
VIN 端子电压
VOUT 端子电压
ON / OFF 端子电压
VIN
VOUT
VON / OFF
(除特殊注明以外：Ta=25°C)
绝对最大额定值
单位
V
VSS−0.3 ~ VSS+12
VSS−0.3 ~ VSS+18
VSS−0.3 ~ VSS+12
VSS−0.3 ~ VSS+18
符号
A、C、E 型产品
B、D、F 型产品
A、C、E 型产品
B、D、F 型产品
VSS−0.3 ~ VSS+12
A、C、E 型产品
B、D、F 型产品
VSS−0.3 ~ VSS+18
EXT 端子电压
VEXT
VSS −0.3 ~ VIN +0.3
EXT 端子电流
IEXT
mA
±50
容许功耗
PD
250
mW
工作周围温度
Topr
−40 ~ +85
°C
保存温度
Tstg
−40 ~ +125
注意 绝对最大额定值是指无论在任何条件下都不能超过的额定值。万一超过此额定值，有可能造成
产品劣化等物理性损伤。
容许功耗 (PD) [mW]
300
200
100
0
0
50
100
150
周围温度 (Ta) [°C]
图4
封装容许功耗 (未实际安装时)
精工电子有限公司
7
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
电气特性
1.
A 型、B 型产品
表5
输入电压
VIN
消耗电流 1
开/关控制时
消耗电流
EXT 端子输出电流
ISS1
A 型产品
B 型产品
VOUT=VOUT(S)×1.2
ISSS
VON / OFF =0 V
(除特殊注明以外：Ta=25°C)
测定
最小值 典型值 最大值 单位
电路
VOUT(S) VOUT(S) VOUT(S)
3
×0.976
×1.024
V
2.5
10.0
2.5
16.0
2
35
60
µA
0.5
IEXTH
VEXT=VIN−0.4 V S-8520/8521x15 ~ 24
S-8520/8521x25 ~ 34
S-8520/8521x35 ~ 44
S-8520/8521x45 ~ 54
S-8520/8521x55 ~ 60
VEXT=0.4 V
S-8520/8521x15 ~ 24
S-8520/8521x25 ~ 34
S-8520/8521x35 ~ 44
S-8520/8521x45 ~ 54
S-8520/8521x55 ~ 60
VOUT(S)≤2.0 V VIN=2.5 ~ 2.94 V
VOUT(S)>2.0 V VIN=VOUT(S)×1.2 ~ 1.4
负载电流=10 µA ~ IOUT×1.25
−2.3
−3.7
−5.3
−6.7
−8.0
+4.3
+7.0
+9.9
+12.6
+15.0
项目
输出电压*1
记号
条件
VOUT(E)
IEXTL
输入稳定度
负载稳定度
输出电压温度係数
振荡频率
PWM/PFM 切换
占空系数
(S-8521 系列)
ΔVOUT1
ΔVOUT2
∆VOUT
Ta=−40 ~ +85 °C
∆Ta
fosc
测定 EXT 端子 VOUT(S)≤2.4 V
波形
VOUT(S)≥2.5 V
PFMDuty 没有负载，测定 EXT 端子波形
V/°C
144
153
−4.5
−7.0
−9.3
−11.3
−13.3
+8.4
+13.2
+17.5
+21.4
+25.1
30
30
30
±VOUT(S)
×5E−5
180
180
216
207
kHz
15
25
40
%
60
60
60
mA
mV
3
判断 EXT 端子振荡
1.8
V
2
判断 EXT 端子停止
0.3
−0.1
0.1
ON / OFF 端子
µA
1
−0.1
0.1
输入泄漏电流
软启动时间
4.0
8.0
16.0
3
ms
过负载检测时间
从 VOUT 降至 0 V 开始到 EXT 端子变为
tpro
2.0
4.0
8.0
2
(A 型产品)
VIN 为止的时间
效率
EFFI
93
%
3
外接部件
线圈：
Sumida Corporation 生产 CD54 (47 µH)
二极管：
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 生产 MA720 (肖托基型)
电容器：
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 生产 TE (16 V、22µF 钽型)
晶体管：
Toshiba Corporation 生产 2SA1213Y
基极电阻(Rb)：
0.68 kΩ
基极电容器(Cb)：
2200 pF (陶瓷型)
在没有指定的时候，请连接推荐的部件，VIN=VOUT(S)×1.2 V(VOUT(S)≤2.0 V 时，VIN=2.5 V)、IOUT=120 mA
ON / OFF 端子与 VIN 端子相连接
ON / OFF 端子
输入电压
*1.
8
VSH
VSL
ISH
ISL
tss
VOUT(S)：设定输出电压值、VOUT(E)：实际的输出电压值
精工电子有限公司
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
2.
C 型、D 型产品
表6
输入电压
VIN
消耗电流 1
开/关控制时
消耗电流
EXT 端子输出电流
ISS1
C 型产品
D 型产品
VOUT=VOUT(S)×1.2
ISSS
VON / OFF =0 V
(除特殊注明以外：Ta=25°C)
测定
最小值 典型值 最大值 单位
电路
VOUT(S) VOUT(S) VOUT(S)
3
×0.976
×1.024
V
2.5
10.0
2.5
16.0
2
10
21
µA
0.5
IEXTH
VEXT=VIN−0.4 V S-8520/8521x15 ~ 24
S-8520/8521x25 ~ 34
S-8520/8521x35 ~ 44
S-8520/8521x45 ~ 54
S-8520/8521x55 ~ 60
VEXT=0.4 V
S-8520/8521x15 ~ 24
S-8520/8521x25 ~ 34
S-8520/8521x35 ~ 44
S-8520/8521x45 ~ 54
S-8520/8521x55 ~ 60
VOUT(S)≤2.0 V VIN=2.5 ~ 2.94 V
VOUT(S)>2.0 V VIN=VOUT(S)×1.2 ~ 1.4
负载电流=10 µA ~ IOUT×1.25
−2.3
−3.7
−5.3
−6.7
−8.0
+4.3
+7.0
+9.9
+12.6
+15.0
项目
输出电压*1
记号
条件
VOUT(E)
IEXTL
输入稳定度
ΔVOUT1
负载稳定度
ΔVOUT2
∆VOUT
Ta=−40 ~ +85 °C
∆Ta
fosc
测定 EXT 端子 VOUT(S)≤2.4 V
波形
VOUT(S)≥2.5 V
输出电压温度係数
振荡频率
PWM/PFM 切换
占空系数
(S-8521 系列)
PFMDuty 没有负载，测定 EXT 端子波形
60
60
60
45
48
−4.5
−7.0
−9.3
−11.3
−13.3
+8.4
+13.2
+17.5
+21.4
+25.1
30
30
30
±VOUT(S)
×5E−5
60
60
15
25
mA
mV
V/°C
75
72
kHz
40
%
3
判断 EXT 端子开始振荡
1.8
V
2
判断 EXT 端子停止工作
0.3
−0.1
0.1
ON / OFF 端子
µA
1
−0.1
0.1
输入泄漏电流
软启动时间
6.0
12.0
24.0
3
ms
过负载检测时间
从 VOUT 降至 0 V 开始到 EXT 端子变为
tpro
7.0
14.0
28.0
2
VIN 为止的时间
(C 型产品)
效率
EFFI
93
%
3
外接部件
线圈：
Sumida Corporation 生产 CD54 (47 µH)
二极管：
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 生产 MA720 (肖托基型)
电容器：
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 生产 TE (16 V、22µF 钽型)
晶体管：
Toshiba Corporation 生产 2SA1213Y
基极电阻(Rb)：
0.68 kΩ
基极电容器(Cb)：
2200 pF (陶瓷型)
在没有指定的时候，请连接推荐的部件，VIN=VOUT(S)×1.2 V(VOUT(S)≤2.0 V 时，VIN=2.5 V)、IOUT=120 mA
ON / OFF 端子与 VIN 端子相连接
ON / OFF 端子
输入电压
*1.
VSH
VSL
ISH
ISL
tss
VOUT(S)：设定输出电压值、VOUT(E)：实际的输出电压值
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9
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
3.
Rev.8.0_01
E 型、F 型产品
表7
输入电压
VIN
消耗电流 1
开/关控制时
消耗电流
EXT 端子输出电流
ISS1
E 型产品
F 型产品
VOUT=VOUT(S)×1.2
ISSS
VON / OFF =0 V
(除特殊注明以外：Ta=25°C)
测定
最小值 典型值 最大值 单位
电路
VOUT(S) VOUT(S) VOUT(S)
3
×0.976
×1.024
V
2.5
10.0
2.5
16.0
2
60
100
µA
0.5
IEXTH
VEXT=VIN−0.4 V S-8520/8521x15 ~ 24
S-8520/8521x25 ~ 34
S-8520/8521x35 ~ 44
S-8520/8521x45 ~ 54
S-8520/8521x55 ~ 60
VEXT=0.4 V
S-8520/8521x15 ~ 24
S-8520/8521x25 ~ 34
S-8520/8521x35 ~ 44
S-8520/8521x45 ~ 54
S-8520/8521x55 ~ 60
VOUT(S)≤2.0 V VIN=2.5 ~ 2.94 V
VOUT(S)>2.0 V VIN=VOUT(S)×1.2 ~ 1.4
负载电流=10 µA ~ IOUT×1.25
−2.3
−3.7
−5.3
−6.7
−8.0
+4.3
+7.0
+9.9
+12.6
+15.0
项目
输出电压*1
记号
条件
VOUT(E)
IEXTL
输入稳定度
ΔVOUT1
负载稳定度
ΔVOUT2
∆VOUT
Ta=−40 ~ +85 °C
∆Ta
fosc
测定 EXT 端子 VOUT(S)≤2.4 V
波形
VOUT(S)≥2.5 V
输出电压温度係数
振荡频率
PWM/PFM 切换
占空系数
(S-8521 系列)
PFMDuty 没有负载，测定 EXT 端子波形
V/°C
225
240
−4.5
−7.0
−9.3
−11.3
−13.3
+8.4
+13.2
+17.5
+21.4
+25.1
30
30
30
±VOUT(S)
×5E−5
300
300
375
360
kHz
15
25
40
%
60
60
60
mA
mV
3
判断 EXT 端子开始振荡
1.8
V
2
判断 EXT 端子停止工作
0.3
−0.1
0.1
ON / OFF 端子
µA
1
−0.1
0.1
输入泄漏电流
软启动时间
2.0
4.5
9.2
3
ms
过负载检测时间
从 VOUT 降至 0 V 开始到 EXT 端子变为
tpro
1.3
2.6
4.5
2
VIN 为止的时间
(E 型产品)
效率
EFFI
90
%
3
外接部件
线圈：
Sumida Corporation 生产 CD54 (47 µH)
二极管：
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 生产 MA720 (肖托基型)
电容器：
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 生产 TE (16 V、22µF 钽型)
晶体管：
Toshiba Corporation 生产 2SA1213Y
基极电阻(Rb)：
0.68 kΩ
基极电容器(Cb)：
2200 pF (陶瓷型)
在没有指定的时候，请连接推荐的部件，VIN=VOUT(S)×1.2 V(VOUT(S)≤2.0 V 时，VIN=2.5 V)、IOUT=120 mA
ON / OFF 端子与 VIN 端子相连接
ON / OFF 端子
输入电压
*1.
10
VSH
VSL
ISH
ISL
tss
VOUT(S)：设定输出电压值、VOUT(E)：实际的输出电压值
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S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
测定电路
1.
open
EXT
VIN
A
VOUT
open
ON / OFF
VSS
图5
2.
示波器
A
VIN
EXT
VOUT
+
ON / OFF
VSS
−
图6
3.
0.68 kΩ
VIN
EXT
2200 pF
VOUT
+
−
+
ON / OFF VSS
−
V
图7
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降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
工作说明
1.
切换控制方式
1.1
PWM 控制(S-8520 系列)
S-8520系列是采用脉冲幅度变调方式(PWM)的DC-DC转换器，具有消耗电流低的特点。
以往采用PFM方式的DC/DC转换器，在输出负载电流低时脉冲被跳过，导致输出电压的纹波频率发
生变化，有使纹波电压増大的缺点。
S-8520系列的产品，可根据负载电流的不同而使脉冲幅度在0 ∼ 100%的范围内发生变化，但开关频
率保持一定，因此可利用过滤器容易地排除因切换而发生的纹波电压。此外，由于脉冲幅度为0%
时(无负载或输入电压高时)脉冲被跳过，因此消耗电流低。
1.2
PWM/PFM 切换控制(S-8521 系列)
S-8521 系列是可以根据负载电流而自动切换脉冲幅度变調方式 (PWM)和脉冲频率变調方式 (PFM)
的DC/DC转换器，具有消耗电流低的特点。
在输出负载电流大的领域内，可利用脉冲幅度在25 ∼ 100%的范围内发生变化的PWM控制来进行工
作。
在输出负载电流小的领域内，作为 PFM控制的脉冲幅度 25%的固定脉冲可根据负载电流量而被跳
过。因此，振荡电路变为间隔振荡，可抑制其自身消耗电流，在低负载时可以防止效率的降低。从
PWM控制切换到PFM控制的切换要点，因外接部件(线圈、二极管等)以及输入电压值、输出电压值
而不同，特别是在输出负载电流为100 µA左右的领域内，可构成高效率的DC/DC转换器。
12
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降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
2.
软启动功能
S-8520/8521系列内置了软启动电路。在电源投入时、或 ON / OFF 端子为“H”时，输出电压(VOUT)按照软
启动时间(t)而缓慢地启动上升，可抑制输出电压的上冲。
但是，本IC的软启动功能并不能完全地防止流往负载的突进电流(参阅图8)。因为此电流会受到输入电压
和负载条件的影响，所以在设计时，请在实际的应用电路上进行评价。
S-8520A33MC (VIN: 0→4.0 V)
3V
VOUT
[1 V/div]
0V
1.5 A
突进电流
[0.5 A/div]
0A
t [1 ms/div]
图8
3.
软启动时的输出电压波形以及突进电流波形
ON/ OFF 端子(开/关控制端子)
停止或者启动进行降压工作。
设定 ON / OFF 端子为“L”电位时，停止内部电路的全部工作，因此可大幅度地抑制消耗电流。此外，
由于EXT端子的电压变为VIN电压，因此可以使开关晶体管断开。
另外， ON / OFF 端子如图9所示的构造，在内部既不被上拉也不被下拉，因此请不要在浮动状态下
使用。而且，如果施加0.3~1.8 V的电压会使电源的消耗电流増加，因此请不要施加电压。在不使用
ON / OFF 端子的情况下，请与VIN端子相连接。
表8
ON / OFF 端子
“H”
“L”
CR振荡电路
工作
停止
输出电压
设定值
VSS
VIN
ON / OFF
VSS
图9
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降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
4.
Rev.8.0_01
过负载保护电路 (A、C、E 型产品)
S-8520/8521 系列的 A、C、E 型产品内置了过负载保护电路。
在过负载的状态下，如果降低输出电压，最大占空系数(100%)的状态会持续保持。如果 100%占空系数
的状态持续保持在过负载检测时间(tpro)以上的情况下，EXT 端子将保持在“H”的状态，开始进行对开关晶
体管和电感器的保护工作。过负载保护电路开始工作之后，在 IC 内部向基准电压电路施加软启动，基
准电压从 0 V 开始缓慢地上升。并与被基准电压和输出电压分压之后的反馈电压进行比较，在基准电压
较低时，EXT 端子保持“H”的状态并停止振荡，最终当基准电压上升到反馈电压以上时，重新开始振荡。
重新开始振荡时的负载比较大，如果 EXT 端子保持“L”电位的时间超过了过负载检测时间(tpro)，过负载
保护电路会再一次开始工作，通过反复进行而转变为间隔工作模式。只要消除了过负载状态，就可以恢
复到正常工作状态。
EXT 端子波形
过负载检测时间 (tpro)
图 10
5.
保护电路 ON
[tss×0.3]
过负载保护电路工作时的 EXT 端子波形
100%占空系数周期
S-8520/8521 系列可工作到最大占空系数周期达到 100%为止。只要使用没有过负载保护电路的 B、D、
F 型产品，即使输入电压降低到输出电压设定值以下时，通过连续地接通开关晶体管，可对负载供应电
流。此时的输出电压为，从输入电压中减去因电感的直流电阻和开关晶体管的通态电阻所引起的电压降
低份额之后的电压。
另外，备有过负载保护电路的 A、C、E 型产品，如果 100%占空系数的状态持续时间超过了过负载检测
时间(tpro)，由于过负载保护电路会进入间隔工作的工作模式，因此，不能使用上述所示的方法，连续地
向负载供应电流。
14
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降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
系列产品的选择和外接部件的选定
1.
系列产品的选择方法
S-8520/8521系列可根据控制方式(PWM控制或PWM/PFM切换控制)、不同的振荡频率和不同的输出电
压设定型产品的组合，而分为12类型的产品。以下为各类产品的特征，在使用时，请根据所使用应用电
路的不同，而选择相应的产品类型。
1.1
控制方式
控制方式可分为 PWM 控制方式 (S-8520 系列 ) 和 PWM/PFM 切换控制方式 (S-8521 系列 ) 的两种
方式。
例如，在待机时和在工作时，负载电流发生大幅度变化的应用电路中，要重视待机时的效率时，
请选用PWM/PFM切换控制方式(S-8521系列)，即可在待机时获得高效率。
另外，使用在具有切换噪声问题的应用电路中时，可利用不受负载电流影响的开关频率不发生
变化的PWM控制方式(S-8520系列)，利用过滤器即可容易地排除纹波电压。
1.2
振荡频率
可选择振荡频率为180 kHz(A、B型产品)、60 kHz(C、D型产品)、300 kHz(E、F型产品)的三
种类。
A、B、E、F型产品因为振荡频率高，所以纹波电压小，具有优越的过渡响应特性。此外，由
于要获得同等的负载电流时的峰值电流小，因此可使用小型的电感。加上，也可使用较小的输
出电容器，可有效地适用于小型化设备。
而振荡频率低的 C 、 D 型产品，自身消耗电流少，在轻负载时具有优越的效率。特别是与
PWM/PFM切换控制方式相组合的D型产品，在输出负载电流为100 µA左右的领域内，可大幅
度地改善工作效率(参阅「参考数据」)。
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S-8520/8521 系列
1.3
Rev.8.0_01
过负载保护电路
可选择备有过负载保护电路(A、C、E型产品)和没有过负载保护电路(B、D、F型产品)。
备有过负载保护电路(A、C、E型产品)的产品，在发生过负载或负载短路时，过负载保护电路
开始工作而转为间隔工作模式，因此可以保护开关部件以及电感器。
但是，即使输入电压降低到输出电压值以下，在利用100 %占空系数周期状态向负载供应电流
的情况下，需要选择没有过负载保护电路(B、D、F型产品)的产品。请根据所使用的应用电路
的条件，进行不同的选择。
此外，根据过负载保护电路的有无，产品的工作电压范围的上限可分为10 V(A、C、E型产品)
和16 V(B、D、F型产品)。在进行选择时，务请注意。
表9表示根据应用电路的要求，选择产品型号的参考标准。针对所需求项目，请尽量选择○标
记最多的产品。
表9
A
需要过负载保护电路
输入电压范围要超过10 V
重视在轻负载状态(1 mA以下)时的
效率
使用于中负载电流(200 mA级别)时
使用于大负载电流(1 A级别)时
重视低纹波电压
重视外接部件的小型化
: 必须条件
备注
{ : 优先的要求
: 特别优先的要求
16
B
S-8520系列
C D E
F
A
{
{
{
{
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{
{
S-8521系列
C D E
{
{
{
{
{
{
{
B
{
{
{
{
{
{
{
F
{
{
{
{
{
{
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S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
2.
电感器
电感值(L)对最大输出电流(IOUT)和效率(η)产生很大的影响。
L值变得越小，峰值电流电路(IPK)就变得越大，提高电路的稳定性并使IOUT增大。接着，若使L值变得更
小，会降低效率而导致开关晶体管的电流驱动能力不足，促使IOUT逐渐减少。
L值逐渐变大时，开关晶体管的峰值电流(IPK) 所引起的功耗也随之变小，达到一定的L值时效率变为最大。
接着，若使L值变得更大，因线圈的串联电阻所引起的功耗变大，而导致工作效率的降低。IOUT也会减少。
此外，S-8520/8521系列产品在L值逐渐变大的过程中，因输入电压、输出电压以及负载电流的条件的不
同，输出电压有可能变得不稳定。请根据实际的使用状況，在进行充分的评价之后，再决定所选用的L
值。
A、B、C、D型产品推荐使用47 µH、E、F型产品推荐使用22 µH的电感器。
在选用电感器时，请注意电感器的容许电流。若电感器流入超过此容许电流的电流，会引起电感器处于
磁性饱和状态，而明显地降低工作效率并导致IC的破损。
因此，请选用IPK不超过容许电流的电感器。在连续模式下的IPK如下公式所示。
IPK = IOUT +
( VOUT + VF) × ( VIN − VOUT )
2 × fosc × L × ( VIN + VF)
在此，fosc为振荡频率、VF为二极管的顺方向电压。
3.
二极管
所使用的外接二极管请满足以下的条件。
● 顺方向电压低 (推荐使用肖托基屏蔽二极管)
● 开关切换速度快(50 ns 最大值)
● 反向耐压在VIN以上
● 电流额定值在IPK以上
4.
电容器 (CIN、COUT)
输入端电容器(CIN)可以降低电源阻抗，另外可使输入电流平均化而提高效率。请根据使用电源的阻抗的
不同而选用CIN值。因所使用电源的阻抗、以及负载电流值的不同，推荐使用47∼100 µF左右的CIN。
为了平滑纹波电压，输出端电容器(COUT)请选用ESR(Equivalent Series Resistance)较小且容量较大的
电容器。但是，若使用象陶瓷电容器的那样ESR极小(大约0.3 Ω以下)的电容器，因输入电压和负载电流
的条件的不同，有可能导致输出电压变得不稳定，因此推荐使用钽电解电容器。电容值大约为47 ~ 100 µF
左右。
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17
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
5.
Rev.8.0_01
外接晶体管
外接晶体管可以使用增强(P沟道)MOS FET型或双极(NPN)型产品。
5.1
增强(P沟道)MOS FET型
S-8520/8521系列的EXT端子可直接地驱动带有1000 pF左右的门极容量的P沟道功率MOS FET。
使用P沟道功率MOS FET的情况下，与使用PNP型双极晶体管相比，开关切换速度快，由于没有基
极电流的电力功耗，因此可获得高出2 ∼ 3%左右的效率。
作为选用P沟道功率MOS FET时的重要参数，请参阅阈值电压、门极与源极之间的击穿电压、漏极
与源极之间的击穿电压、总门极容量、通态电阻和电流额定值。
EXT端子可从VIN开始，变动到VSS的电压为止。在输入电压低时，要完全地接通MOS FET，需要选
用阈值电压较低的MOS FET。相反，在输入电压高时，要使用门极与源极之间的击穿电压至少比输
入电压高出数伏的产品。
另外，在电源投入之后、以及在休眠时(停止降压工作时)，由于在MOS FET的漏极与源极之间需要
输入电压，因此也要使用漏极与源极之间的击穿电压至少比输入电压高出数伏的产品。
总门极容量、以及通态电阻对效率并不产生影响。
由于开关切换工作，在总门极容量越大，或输入电压越高的情况下，门极容量进行充放电的电力功
耗也越大，对负载电流小的领域内的效率产生影响。要重视轻负载时的效率时，请选用总门极容量
较小的MOS FET。
在负载电流大的领域内，由于MOS FET的通态电阻的电力功耗而对效率产生影响。要重视大负载时
的效率时，请尽量选用通态电阻较低的MOS FET。
关于电流额定值，请选用最大连续漏极电流额定值比IPK高的MOS FET。
另外，作为参考数据，针对输入电压范围为10 V以下的应用电路，列举了使用Toyoda Industries
Corporation 生产的 TM6201 时的效率数据；针对输入电压范围超过 10V 的应用电路，列举了使用
International Rectifier Corporation生产的IRF7606时的效率数据(参阅「参考数据」)。
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5.2 双极 PNP 型
使用 Toshiba Corporation 生产的 2SA1213-Y 双极晶体管(PNP)的电路示例如图 11 所示。使用双
极晶体管来増大输出电流时的驱动能力，该驱动能力由双极晶体管的 hFE 值和 Rb 值而决定。
东芝公司生产
2SA1213-Y
VIN
Rb
VIN
Cb
EXT
图 11
Rb 值可按照如下的公式求出。
Rb =
VIN − 0.7
0 .4
−
Ib
IEXTL
IPK
求出，请选用比此值更小的 Rb 值。
hFE
Rb 值变小，可使输出电流増大，但会导致效率恶化。另外，在实际应用时，因为电流在脉冲上流动、
或由于布线电阻等，会引起电压的下降，请在实际测试中求出最佳值。
此外，如图 11 所示，与 Rb 电阻并联连接加速电容器(Cb)，会减少开关的功耗而提高效率。
来自双极晶体管(hFE) 的所需要的基极电流(Ib)可按 Ib =
请按 Cb ≤
1
2π × Rb × fosc × 0.7
为参考标准来选用 Cb 值。
但是，在实际应用中，因所使用的双极晶体管特性的不同，最佳的 Cb 值也不同，请在进行充分的
评价基础上，再选用 Cb 值。
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标准电路
1.
使用双极晶体管
L
Tr
VIN
Cb
Rb
EXT
VIN
备有软启动
基准电压源
振荡电路
+
CIN
SD
VOUT
+
PWM 控制、
PWM/PFM 切换
控制电路
+
COUT
−
VON / OFF
ON / OFF
VSS
图 12
2.
使用 P 沟道 MOS FET 晶体管
L
Tr
VIN
EXT
VIN
+
CIN
SD
振荡电路
备有软启动
基准电压源
+
PWM 控制、
PWM/PFM 切换
控制电路
ON / OFF
−
VOUT
+
COUT
VON / OFF
VSS
图 13
注意
20
上记连接图以及参数仅供参考，并不作为保证工作的依据。请在进行充分的评价基础上，设定实际应
用电路的参数。
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Rev.8.0_01
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
注意事项
●
外接的电容器、二极管、线圈等请尽量安装在IC的附近，并进行单点接地。
●
包含了DC/DC控制器的IC，会产生特有的纹波电压和尖峰噪声。另外，在电源投入时会流入冲击电流。
这些现象会因所使用的线圈、电容器以及电源阻抗的不同而产生很大的影响，在设计时，请在实际的应
用电路上进行充分的评价。
●
本IC的过负载保护电路可通过检测最大占空系数(100%)的时间而进行保护工作。针对由于负载短路等所
引起的过电流，请选用不要超过开关晶体管及电感器的容许功耗的部件。
●
请注意开关晶体管的功耗(特别在高温时)不要超过封装的容许功耗。
●
本IC虽内置防静电保护电路，但请不要对IC施加超过保护电路性能的过大静电。
•
使用本公司的 IC 生产产品时，如在其产品中对该 IC 的使用方法或产品的规格，或因与所进口国对包括本
IC 产品在内的制品发生专利纠纷时，本公司概不承担相应责任。
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S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
应用电路
1.
输出电压的外部调整
如图 14 所示，S-8520/8521 系列可通过增加外接电阻(RA、RB)和电容量(CC)，来调整输出电压，以及可
以将输出电压设定为系列产品的输出电压设定范围(6 V)以上。此外，也可与 RA、RB 串联连接热敏电阻
等，以实现温度的均衡。
OUT
CC
EXT
S-8520/8521 系列
VIN
+
PWM 控制、PWM/PFM
切换控制电路
−
振荡电路
ON / OFF
+
−
备有软启动
基准电压源
RA
VOUT
R1
D1
R2
RB
+
–
VSS
图 14
注意
上记连接图以及参数仅供参考，并不作为保证工作的依据。请在进行充分的评价基础上，设定实
际应用电路的参数。
如图14所示，在S-8520/8521系列的VOUT端子−VSS端子之间存在着R1、R2的内部阻抗。
因此，OUT(输出电压)可根据S-8520/8521系列的输出电压值(VOUT)、外接电阻(RB)、IC内部电阻(R1+R2)
的并联电阻值和外接电阻(RA)的比例而决定，公式如下所示。
OUT=VOUT+VOUT×RA÷(RB //*1 (R1 + R2))
通过电阻(RA、RB)所设定的OUT的电压精度，除IC的输出电压精度(VOUT±2.4 %)以外，也受到所使用的外
接电阻(RA、RB)的绝对值精度、以及IC内部电阻(R1、R2)的绝对值差异的影响。
所使用RA、RB的绝对值差异较大的表示为RA max.、RB max.，差异较小的表示为RA min.、RB min.，R1、
R2的绝对值差异较大的表示为(R1+R2)max.，差异较小的表示为(R1+R2)min.，那么，OUT的电压值差异的
最小值(OUT min.)以及最大值(OUT max.)可按如下的公式来计算。
OUT min.=VOUT × 0.976 + VOUT × 0.976 × RAmin. ÷ (RBmax. // (R1 + R2) max.)
OUT max.=VOUT × 1.024 + VOUT × 1.024 × RAmax. ÷ (RBmin. // (R1 + R2) min.)
如果不经过RA、RB的调整工序，OUT的电压精度就不能达到IC的输出电压精度(VOUT±2.4 %)以下。此外，
OUT的电压值与IC的输出电压值(VOUT)越接近，RA、RB的绝对值精度以及R1、R2的绝对值差异也就越不容
易受到影响。特别是，要抑制对OUT的差异产生很大的影响的R1、R2的绝对值差异，与R1、R2相比，需
要将RA、RB值尽量变小。
另外，在RA、RB会流入无效电流。针对在实际使用时的负载电流，如果不将此无效电流设定为可以忽视的
数值，会导致效率特性的恶化。因此，需要将RA、RB值设定为足够大的数值。
但是，由于RA、RB值过大(1 MΩ以上)会比较容易地受到外来噪声的影响，因此，请在实际的应用电路中
确认所受到的影响。
22
精工电子有限公司
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
另外，由于OUT的电压精度与无效电流之间为折衷选择的关系，因此，需要根据应用电路的要求而进行
充分的分析。
IC内电阻(R1、R2)的绝对值的差异，因S-8520/8521系列的输出电压(OUT)的不同，大致如下所示。
表10
输出电压
1.5 V ~ 2.0 V
2.1 V ~ 2.5 V
2.6 V ~ 3.3 V
3.4 V ~ 4.9 V
5.0 V ~ 6.0 V
IC内电阻的绝对值的差异
5.16 MΩ ~ 28.9 MΩ
4.44 MΩ ~ 27.0 MΩ
3.60 MΩ ~ 23.3 MΩ
2.44 MΩ ~ 19.5 MΩ
2.45 MΩ ~ 15.6 MΩ
计算OUT值之时，若使用按如下的公式所求出的R1+R2的值，就可以得到OUT差异的中心值。
R1+R2 =2÷(1÷IC内电阻R1、R2绝对值差异的最大值+1÷IC内电阻R1、R2绝对值差异的最小值)
此外，为了防止因输出的振荡等所引起的不稳定的工作，请与外接电阻(RA)并联连接上电容器(CC)(参阅图
14)。
请将CC设定为按如下公式所求出的数值以上。
CC (F)≥1÷(2×π×RA(Ω)×7.5 kHz)
在此，通过使CC值变大，即可设定比IC内部所设定的软启动时间更长的时间。
*1.
注意
//表示并联的合成电阻。
上记连接图以及参数仅供参考，并不作为保证工作的依据。请在进行充分的评价基础上，设定实
际应用电路的参数。
精工电子有限公司
23
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
各种特性数据 (典型数据)
1.
主要項目特性例
(1)
Rev.8.0_01
消耗电流(ISS1)－输入电压(VIN)
(fosc=60 kHz)
20
ISS1 [µA]
ISS1 [µA]
15
Ta=25°C
10
Ta=85°C
5
0
4
6
8
10
VIN [V]
12
30
Ta=25°C
20
Ta=85°C
Ta=−40°C
10
Ta=−40°C
2
(fosc=180 kHz)
40
14
0
16
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
(fosc=300 kHz)
60
50
Ta=85°C
ISS1 [µA]
40
30
Ta=25°
20
Ta=−40°C
10
0
(2)
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
振荡频率(fosc)－输入电压(VIN)
(fosc=60 kHz)
80
210
75
70
200
fosc [kHz]
fosc [kHz]
Ta=25°C
65
Ta=85°C
60
55
Ta=−40°C
50
190
170
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
140
(fosc=300 kHz)
340
fosc [kHz]
Ta=85°C
150
360
320
300
Ta=25°C
280
Ta=−40°
260
240
24
Ta=25°C
180
160
45
40
(fosc=180 kHz)
220
Ta=85°C
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
精工电子有限公司
2
4
6
8
10
VIN [V]
Ta=−40°C
12
14
16
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
EXT 端子输出电流“H”(IEXTH)－输入电压(VIN)
EXT 端子输出电流“L”(IEXTL)－输入电压(VIN)
−60
60
−50
50
−40
40
Ta=−40°C
Ta=25°C
−30
−20
−10
0
4
6
8
10
VIN [V]
12
Ta=25°C
30
Ta=85°C
20
10
Ta=85°C
2
Ta=−40°C
14
0
16
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
软启动时间(tSS)－输入电压(VIN)
(fosc=60 kHz)
25
10
tSS [ms]
tSS [ms]
20
Ta=25°C
15
Ta=85°C
5
0
2
(fosc=180 kHz)
25
Ta=−40°C
20
Ta=−40°C
15
Ta=25°C
10
5
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
0
Ta=85°C
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
(fosc=300 kHz)
10
8
tSS [ms]
(5)
(4)
IEXTL [mA]
IEXTH [mA]
(3)
Ta=−40°C
Ta=85°C
6
4
Ta=25°C
2
0
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
精工电子有限公司
25
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
过负载检测时间(tpro)－输入电压(VIN)
(fosc=60 kHz)
tpro [ms]
30
26
7
22
6
Ta=85°C
18
14
Ta=−40°C
10
6
4
6
tpro [ms]
(7)
12
14
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
Ta=85°C
3
Ta=25°C
Ta=−40°C
2
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
ON/ OFF 端子输入电压“H”(VSH)－输入电压(VIN)
(8)
ON/ OFF 端子输入电压“L”(VSL)－输入电压(VIN)
1.7
1.6
1.5
Ta=−40°C
1.4
1.3
Ta=25°C
1.2
VSL [V]
VSH [V]
Ta=25°C
4
2
16
1.8
1.0
0.8
0.4
2
4
6
8
10
VIN [V]
1.1
Ta=−40°C
Ta=25°C
0.9
0.7
Ta=85°C
0.6
26
Ta=−40°C
5
(fosc=300 kHz)
4
1
8
10
VIN [V]
Ta=85°C
3
Ta=25°C
2
(fosc=180 kHz)
8
tpro [ms]
(6)
Rev.8.0_01
0.5
12
14
16
0.3
精工电子有限公司
Ta=85°C
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
3.08
3.07
3.06
3.05
3.04
3.03
3.02
3.01
3.00
2.99
2.98
S-8521B50MC
(Ta=25°C)
IOUT=0.1 mA
IOUT=500 mA
VOUT [V]
VOUT [V]
(9) 输出电压(VOUT)－输入电压(VIN)
S-8521B30MC
IOUT=100 mA
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
3.38
3.37
3.36
3.35
3.34
3.33
3.32
3.31
3.30
3.29
3.28
IOUT=0.1 mA
IOUT=100 mA
IOUT=500 mA
2
(Ta=25°C)
IOUT=0.1 mA
IOUT=500 mA
IOUT=100 mA
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
S-8521F50MC
(Ta=25°C)
VOUT [V]
VOUT [V]
S-8521F33MC
5.08
5.07
5.06
5.05
5.04
5.03
5.02
5.01
5.00
4.99
4.98
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
5.07
5.06
5.05
5.04
5.03
5.02
5.01
5.00
4.99
4.98
4.97
精工电子有限公司
(Ta=25°C)
IOUT=0.1 mA
IOUT=100 mA
IOUT=500 mA
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
27
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
2.
Rev.8.0_01
过渡响应特性示例
2.1
电源投入 (IOUT=无负载)
(1) S-8520/8521C30MC
(VIN=0→3.6 V)
(VIN=0→9.0 V)
10 V
10 V
VIN
[2.5 V/div]
VIN
[2.5 V/div]
0V
0V
3V
3V
VOUT
[1 V/div]
0V
VOUT
[1 V/div]
0V
t [2 ms/div]
t [2 ms/div]
(2) S-8520/8521A30MC
(VIN=0→3.6 V)
(VIN=0→9.0 V)
10 V
10 V
VIN
[2.5 V/div]
VIN
[2.5 V/div]
0V
0V
3V
3V
VOUT
[1 V/div]
VOUT
[1 V/div)]
0V
0V
t [1 ms/div]
t [1 ms/div]
(3) S-8520/8521E33MC
(VIN=0→4.0 V)
(VIN=0→9.0 V)
10 V
10 V
VIN
[2.5 V/div]
VIN
[2.5 V/div]
0V
0V
3V
3V
VOUT
[1 V/div]
VOUT
[1 V/div]
0V
0V
t [1 ms/div]
28
t [1 ms/div]
精工电子有限公司
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
2.2 开/关控制端子响应 ( VON/ OFF =0 V→1.8 V、IOUT=无负载)
(1) S-8520/8521C30MC
(VIN=3.6 V)
3V
(VIN=9.0 V)
3V
VON / OFF
VON / OFF
[1 V/div]
[1 V/div]
0V
0V
3V
3V
VOUT
[1 V/div]
VOUT
[1 V/div]
0V
0V
t [2 ms/div]
t [2 ms/div]
(2) S-8520/8521A30MC
(VIN=3.6 V)
(VIN=9.0 V)
3V
3V
VON / OFF
VON / OFF
[1 V/div]
[1 V/div]
0V
0V
3V
3V
VOUT
[1 V/div]
VOUT
[1 V/div]
0V
0V
t [1 ms/div]
t [1 ms/div]
(3) S-8520/8521E33MC
(VIN=4.0 V)
3V
(VIN=9.0 V)
3V
VON / OFF
VON / OFF
[1 V/div]
0V
[1 V/div]
0V
3V
3V
VOUT
[1 V/div]
0V
VOUT
[1 V/div]
0V
t [1 ms/div]
t [1 ms/div]
精工电子有限公司
29
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
2.3 电源电压变动 (VIN=4 V→9 V、9 V→4 V)
(1) S-8520/8521C30MC
Rev.8.0_01
(2) S-8520/8521C30MC
(IOUT=10 mA)
(IOUT=500 mA)
10 V
10 V
VIN
[2.5 V/div]
VIN
[2.5 V/div]
0V
0V
VOUT
[0.2 V/div]
VOUT
[0.2 V/div]
t [0.5 ms/div]
t [0.5 ms/div]
(3) S-8520/8521A30MC
(4) S-8520/8521A30MC
(IOUT=10mA)
10 V
(IOUT=500 mA)
10 V
VIN
[2.5 V/div]
VIN
[2.5 V/div]
0V
0V
VOUT
[0.2 V/div]
VOUT
[0.2 V/div]
t [0.5 ms/div]
t [0.5 ms/div]
(5) S-8520/8521E33MC
(6) S-8520/8521E33MC
(IOUT=500 mA)
(IOUT=10 mA)
10 V
10 V
VIN
[2.5 V/div]
VIN
[2.5 V/div]
0V
0V
VOUT
[0.2 V/div]
VOUT
[0.2 V/div]
t [0.5 ms/div]
t [0.5 ms/div]
30
精工电子有限公司
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
2.4 负载变动
(1) S-8520/8521C30MC
(VIN=3.6 V, IOUT=500 mA→0.1 mA)
(VIN=3.6 V, IOUT=0.1 mA→500 mA)
500 mA
500 mA
IOUT
0.1 mA
IOUT
0.1 mA
VOUT
[0.1 V/div]
VOUT
[0.1 V/div]
t [5 ms/div]
t [0.1 ms/div]
(2) S-8520/8521A30MC
(VIN=3.6 V, IOUT=0.1 mA→500 mA)
(VIN=3.6 V, IOUT=500 mA→0.1 mA)
500 mA
500 mA
IOUT
0.1 mA
IOUT
0.1 mA
VOUT
[0.1 V/div]
VOUT
[0.1 V/div]
t [0.1 ms/div]
t [10 ms/div]
(3) S-8520/8521E33MC
(VIN=4.0 V, IOUT=500 mA→0.1 mA)
(VIN=4.0 V, IOUT=0.1 mA→500 mA)
500 mA
500 mA
IOUT
0.1 mA
IOUT
0.1 mA
VOUT
[0.1 V/div]
VOUT
[0.1 V/div]
t [5 ms/div]
t [0.1 ms/div)
精工电子有限公司
31
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
参考数据
参考数据由具体的外接部件而决定。因此，在本数据表中列举了可以在各种用途下使用的外接部件以及其特
性数据。
表 11 效率数据用外接部件
产品名
S-8520B30MC
S-8520F33MC
S-8520F33MC
输出
电压
3.0 V
3.3 V
电感器
CD105/47 µH
D62F/22 µH
CDH113/22 µH
S-8521D30MC
晶体管
TM6201
IRF7606
二极管
MA737
MA720
MA737
输出
电容器
47 µF
22 µF
TM6201
CD54/47 µH
S-8521D30MC
MA720
47 µF×2
MA737
47 µF
IRF7606
3.0 V
S-8521B30MC
TM6201
CD105/47 µH
IRF7606
S-8521B30MC
S-8521F33MC
D62F/22 µH
TM6201
MA720
S-8521F33MC
CDH113/22 µH
IRF7606
MA737
S-8520B50MC
S-8520B50MC
S-8520F50MC
S-8520F50MC
CD54/47 µH
CD105/47 µH
D62F/22 µH
CDH113/22 µH
TM6201
IRF7606
TM6201
IRF7606
MA720
MA737
MA720
MA737
S-8521D50MC
CD54/47 µH
TM6201
MA720
S-8521D50MC
CD105/47 µH
IRF7606
MA737
S-8521B50MC
CD54/47 µH
TM6201
MA720
S-8521B50MC
CD105/47 µH
IRF7606
MA737
S-8521F50MC
D62F/22 µH
TM6201
MA720
3.3 V
22 µF
47 µF
22 µF
47 µF×2
5.0 V
47 µF
22 µF
S-8521F50MC
32
CDH113/22 µH
IRF7606
MA737
精工电子有限公司
用途
IOUT≤1 A, VIN≤10 V
IOUT≤0.5 A, VIN≤10 V
IOUT≤1 A, VIN≤16 V
IOUT≤0.5 A, VIN≤10 V,
设备备有待机功能
IOUT≤0.5 A, VIN≤16 V,
设备备有待机功能
IOUT≤1 A, VIN≤10 V,
设备备有待机功能
IOUT≤1 A, VIN≤16 V,
设备备有待机功能
IOUT≤0.5 A, VIN≤10 V,
设备备有待机功能
IOUT≤1 A, VIN≤16 V,
设备备有待机功能
IOUT≤0.5 A, VIN≤10 V
IOUT≤1 A, VIN≤16 V
IOUT≤0.5 A, VIN≤10 V
IOUT≤1 A, VIN≤16 V
IOUT≤0.5 A, VIN≤10 V,
设备备有待机功能
IOUT≤1 A, VIN≤16 V,
设备备有待机功能
IOUT≤0.5 A, VIN≤10 V,
设备备有待机功能
IOUT≤1 A, VIN≤16 V,
设备备有待机功能
IOUT≤0.5 A, VIN≤10 V,
设备备有待机功能
IOUT≤1 A, VIN≤16 V,
设备备有待机功能
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
表 12 纹波数据用外接部件
产品名
S-8520D30MC
S-8521D30MC
S-8520B30MC
S-8521B30MC
S-8520F33MC
S-8521F33MC
S-8520D50MC
S-8521D50MC
S-8520B50MC
S-8521B50MC
S-8520F50MC
S-8521F50MC
输出电压
电感器
晶体管
Rb
Cb
二极管
3.0 V
CD105/47 µH
2SA1213Y
680 Ω
2200 pF
MA720
47 µF×2
22 µF×2
3.3 V
CDH113/22 µH
电感器
二极管
输出容量
IRF7606
MA737
22 µF
47 µF×2
CD105/47 µH
680 Ω
2SA1213Y
2200 pF
MA720
22 µF×2
5.0 V
CDH113/22 µH
产品名
CD54
CD105
CDH113
D62F
MA720
MA737
F93
TE
外接晶体管
(双极 PNP)
2SA1213Y
外接晶体管
(MOS FET)
TM6201
IRF7606
IRF7606
表 13
部件
输出电容器
MA737
22 µF
部件性能
生产厂家名
Sumida Corporation
Toko Ink.
Matsushita Electric
Industrial Co., Ltd.
Nichicon Corporation
Matsushita Electric
Industrial Co., Ltd.
直流
最大
电阻
容许电流
0.72 A
0.37 Ω
47 µH
1.28 A
0.17 Ω
1.44 A
0.09 Ω
22 µH
0.70 A
0.25 Ω
顺电流 500 mA(VF=0.55 V 时)
顺电流 1.5 A(VF=0.5 V 时)
“L”值
直径
高度
5.8 mm
10.0 mm
11.0 mm
6.0 mm
4.5 mm
5.4 mm
3.7 mm
2.7 mm
VCEO 50 V 最大值，IC −2 A 最大值，hFE 120 ~ 240，
SOT-89-3 封装
VGS 12 V 最大值，ID −2 A 最大值，Vth −0.7 V 最小值，
Toyota Industries
Ciss 320 pF 典型值，Ron 0.25 Ω 最大值 (VGS=−4.5 V)，
Corporation
SOT-89-3 封装
VGS 20 V 最大值，ID −2.4 A 最大值，Vth −1 V 最小值，
International Rectifier
Ciss 470 pF 典型值，Ron 0.15 Ω 最大值 (VGS=−4.5 V)，
Corporation
Micro 8 封装
Toshiba Corporation
精工电子有限公司
33
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
1.
Rev.8.0_01
效率特性：输出电流(IOUT)－效率(EFFI)
(1) S-8520B30MC
(CD105/47 µH, TM6201)
100
90
EFFI [%]
80
70
VIN=3.6 V
VIN=9.0 V
60
50
0.01
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
1000
(2) S-8520F33MC
(D62F/22 µH, TM6201)
100
80
VIN=9 V
VIN=6 V
VIN=4 V
90
EFFI [%]
EFFI [%]
90
100
70
60
50
0.01
80
(CDH113/22 µH, IRF7606)
VIN=14 V
VIN=9 V
VIN=6 V
VIN=4 V
70
60
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
50
0.01
1000
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
1000
(3) S-8521D30MC
(CD54/47 µH, TM6201)
90
90
80
80
70
VIN=3.6 V
VIN=9.0 V
60
50
0.01
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
1000
(CD54/47 µH, IRF7606)
100
EFFI [%]
EFFI [%]
100
70
VIN=3.6 V
VIN=9.0 V
60
50
0.01
0.1
(4) S-8521B30MC
(CD105/47 µH, TM6201)
90
90
80
80
70
VIN=3.6 V
VIN=9.0 V
60
50
0.01
34
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
1000
100
1000
(CD105/47 µH, IFR7606)
100
EFFI [%]
EFFI [%]
100
1
10
IOUT [mA]
70
VIN=3.6 V
VIN=9.0 V
60
50
0.01
精工电子有限公司
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
1000
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
(5) S-8521F33MC
(D62F/22 µH, TM6201)
100
80
VIN=9 V
VIN=6 V
VIN=4 V
90
EFFI [%]
EFFI [%]
90
70
80
VIN=14 V
VIN=9 V
VIN=6 V
VIN=4 V
70
60
50
0.01
(CDH113/22 µH, IRF7606)
100
60
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
50
0.01
1000
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
1000
(6) S-8520B50MC
(CD54/47 µH, TM6201)
100
90
90
80
80
EFFI [%]
EFFI [%]
100
70
50
0.01
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
VIN=14 V
VIN=9 V
VIN=6 V
70
60
VIN=6.0 V
VIN=9.0 V
60
(CD105/47 µH, IRF7606)
50
0.01
1000
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
1000
(7) S-8520F50MC
(D62F/22 µH, TM6201)
100
VIN=9 V
VIN=6 V
90
EFFI [%]
90
EFFI [%]
80
70
60
50
0.01
(CDH113/22 µH, IRF7606)
100
80
VIN=14 V
VIN=9 V
VIN=6 V
70
60
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
50
0.01
1000
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
1000
(8) S-8521D50MC
(CD54/47 µH, TM6201)
100
90
EFFI [%]
EFFI [%]
90
80
70
VIN=6.0 V
VIN=9.0 V
60
50
0.01
(CD105/47 µH, IRF7606)
100
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
1000
80
70
VIN=14 V
VIN=9 V
VIN=6 V
60
50
0.01
精工电子有限公司
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
1000
35
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
(9) S-8521B50MC
(CD54/47 µH, TM6201)
100
100
90
EFFI [%]
EFFI [%]
90
80
70
50
0.01
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
VIN=14 V
VIN=9 V
VIN=6 V
70
60
VIN=6.0 V
VIN=9.0 V
60
80
(CD105/47 µH, IRF7606)
50
0.01
1000
0.1
(10) S-8521F50MC
(D62F/22 µH, TM6201)
100
VIN=9 V
VIN=6 V
90
80
70
36
100
1000
VIN=14 V
VIN=9 V
VIN=6 V
70
60
60
50
0.01
80
10
IOUT [mA]
(CDH113/22 µH, IRF7606)
100
EFFI [%]
EFFI [%]
90
1
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
1000
50
0.01
精工电子有限公司
0.1
1
10
IOUT [mA]
100
1000
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
2. 纹波电压特性：纹波电压(Vrip)－输入电压(VIN) (L：CD105/47 µF、Tr：2SA1213、SBD：MA720)
(1) S-8520D30MC
(2) S-8521D30MC
(COUT=47 µF×2)
240
200
IOUT=500 mA
IOUT=100 mA
IOUT=0.1 mA
160
120
Vrip [mV]
Vrip [mV]
200
80
0
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
Vrip [mV]
Vrip [mV]
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
(COUT=22 µF×2)
200
IOUT=500 mA
160
IOUT=100 mA
IOUT=0.1 mA
120
80
160
IOUT=500 mA
IOUT=100 mA
IOUT=0.1 mA
120
80
40
40
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
0
16
(5) S-8520F33MC
2
4
6
200
Vrip [mV]
IOUT=500 mA
IOUT=100 mA
IOUT=0.1 mA
120
120
80
40
40
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
0
16
(7) S-8520D50MC
240
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
(COUT=47 µF×2)
240
Vrip [mV]
120
2
200
IOUT=500 mA
IOUT=100 mA
IOUT=0.1 mA
160
16
(8) S-8521D50MC
(COUT=47 µF×2)
200
14
IOUT=500 mA
IOUT=100 mA
IOUT=0.1 mA
160
80
2
12
(COUT=22 µF)
240
200
160
8
10
VIN [V]
(6) S-8521F33MC
(COUT=22 µF)
240
80
IOUT =500 mA
IOUT =100 mA
IOUT =0.1 mA
160
120
80
40
40
0
2
240
200
Vrip [mV]
80
(4) S-8521B30MC
(COUT=22 µF×2)
240
Vrip [mV]
120
0
16
(3) S-8520B30MC
0
IOUT=500 mA
IOUT=100 mA
IOUT=0.1 mA
160
40
40
0
(COUT=47 µF×2)
240
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
0
精工电子有限公司
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
37
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
(9) S-8520B50MC
(10) S-8521B50MC
(COUT=22 µF×2)
240
200
120
Vrip [mV]
Vrip [mV]
IOUT =500 mA
IOUT =100 mA
IOUT =0.1 mA
160
40
40
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
(12) S-8521F50MC
(COUT=22 µF)
240
200
200
IOUT=500 mA
IOUT=100 mA
IOUT=0.1 mA
160
(COUT=22 µF)
240
Vrip [mV]
Vrip [mV]
0
16
IOUT=500 mA
IOUT=100 mA
IOUT=0.1 mA
120
80
(11) S-8520F50MC
120
80
IOUT=500 mA
IOUT=100 mA
IOUT=0.1 mA
160
120
80
40
40
38
160
80
0
(COUT=22 µF×2)
240
200
0
Rev.8.0_01
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
0
精工电子有限公司
2
4
6
8
10
VIN [V]
12
14
16
降压 PWM 控制、PWM/PFM 切换控制 DC/DC 控制器
S-8520/8521 系列
Rev.8.0_01
3. PWM/PFM 切換特性：输入电压(VIN)－输出电流(IOUT)
(1) S-8521D30MC
(2) S-8521B30MC
14
VIN [V]
VIN [V]
14
10
6
6
2
1
10
IOUT [mA]
100
2
1
1000
(3) S-8521F33MC
VIN [V]
VIN [V]
100
1000
10
6
6
1
10
IOUT [mA]
100
2
1000
(5) S-8521B50MC
1
10
IOUT [mA]
100
1000
100
1000
(6) S-8521F50MC
14
VIN [V]
14
VIN [V]
IOUT [mA]
14
10
10
10
6
6
2
10
(4) S-8521D510MC
14
2
10
1
10
IOUT [mA]
100
1000
2
1
精工电子有限公司
10
IOUT [mA]
39
2.9±0.2
1.9±0.2
4
5
1
2
+0.1
0.16 -0.06
3
0.95±0.1
0.4±0.1
No. MP005-A-P-SD-1.2
TITLE
No.
SOT235-A-PKG Dimensions
MP005-A-P-SD-1.2
SCALE
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
4.0±0.1(10 pitches:40.0±0.2)
+0.1
ø1.5 -0
2.0±0.05
+0.2
ø1.0 -0
0.25±0.1
4.0±0.1
1.4±0.2
3.2±0.2
3 2 1
4
5
Feed direction
No. MP005-A-C-SD-2.1
TITLE
SOT235-A-Carrier Tape
No.
MP005-A-C-SD-2.1
SCALE
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
12.5max.
9.0±0.3
Enlarged drawing in the central part
ø13±0.2
(60°)
(60°)
No. MP005-A-R-SD-1.1
SOT235-A-Reel
TITLE
No.
MP005-A-R-SD-1.1
SCALE
QTY.
UNIT
mm
Seiko Instruments Inc.
3,000
•
•
•
•
•
•
本资料内容，随产品的改进，可能会有未经预告之更改。
本资料所记载设计图等因第三者的工业所有权而引发之诸问题，本公司不承担其责任。另外，应用电路示例为产品之代表
性应用说明，非保证批量生产之设计。
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许可。
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器械及车载器械等对人体产生影响的器械或装置部件使用。
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错误动作而产生人身事故、火灾事故、社会性损害等，请充分留心冗余设计、火势蔓延对策设计、防止错误动作设计等
安全设计。