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AC/DC- und DC/DC-Wandler (integrierter FET)

TPS62090-Q1

AKTIV

Automobil: Abwärtswandler, 3 A, 2,5 bis 6 V Eingang, Wirkungsgrad bis zu 97 %, in einem 3x3 QFN-Gehä

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TPS62813-Q1 AKTIV Abwärtswandler für die Automobilindustrie, 2,75 bis 6 V, 3 A, mit fester Schaltfrequenz und SYNC in New generation with smaller solution size and higher efficiency

TPS62090-Q1

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Produktdetails

Rating Automotive Operating temperature range (°C) -40 to 125 Topology Buck Type Converter Iout (max) (A) 3 Vin (min) (V) 2.5 Vin (max) (V) 6 Switching frequency (min) (kHz) 1400 Switching frequency (max) (kHz) 2800 Features Enable, Light Load Efficiency, Light load efficiency, Output discharge, Power good, Synchronous Rectification, Tracking Control mode Constant on-time (COT), DCS-Control Vout (min) (V) 0.8 Vout (max) (V) 6 Iq (typ) (µA) 20 Duty cycle (max) (%) 100
Rating Automotive Operating temperature range (°C) -40 to 125 Topology Buck Type Converter Iout (max) (A) 3 Vin (min) (V) 2.5 Vin (max) (V) 6 Switching frequency (min) (kHz) 1400 Switching frequency (max) (kHz) 2800 Features Enable, Light Load Efficiency, Light load efficiency, Output discharge, Power good, Synchronous Rectification, Tracking Control mode Constant on-time (COT), DCS-Control Vout (min) (V) 0.8 Vout (max) (V) 6 Iq (typ) (µA) 20 Duty cycle (max) (%) 100
VQFN (RGT) 16 9 mm² 3 x 3
  • Qualified for automotive applications
  • AEC-Q100 qualified with the following results:
    • Device temperature grade 1: –40°C to 125°C junction operating temperature range
    • Device HBM ESD classification level H2
    • Device CDM ESD classification level C6
  • 2.5-V to 6-V input voltage range
  • DCS-Control™
  • 95% converter efficiency
  • Power save mode
  • 20-µA operating quiescent current
  • 100% duty cycle for lowest dropout
  • 2.8-MHz and 1.4-MHz typical switching frequency
  • 0.8-V to VIN adjustable output voltage
  • Output discharge function
  • Adjustable soft start
  • Hiccup short-circuit protection
  • Output voltage tracking
  • Wide output capacitance selection
  • Available in 3-mm × 3-mm 16-pin QFN package
  • New product available: TPS62813-Q1, 6-V step-down converter in 2-mm × 3-mm QFN package with wettable flanks
  • Qualified for automotive applications
  • AEC-Q100 qualified with the following results:
    • Device temperature grade 1: –40°C to 125°C junction operating temperature range
    • Device HBM ESD classification level H2
    • Device CDM ESD classification level C6
  • 2.5-V to 6-V input voltage range
  • DCS-Control™
  • 95% converter efficiency
  • Power save mode
  • 20-µA operating quiescent current
  • 100% duty cycle for lowest dropout
  • 2.8-MHz and 1.4-MHz typical switching frequency
  • 0.8-V to VIN adjustable output voltage
  • Output discharge function
  • Adjustable soft start
  • Hiccup short-circuit protection
  • Output voltage tracking
  • Wide output capacitance selection
  • Available in 3-mm × 3-mm 16-pin QFN package
  • New product available: TPS62813-Q1, 6-V step-down converter in 2-mm × 3-mm QFN package with wettable flanks

The TPS62090Q devices are a family of high-frequency, synchronous, step-down converters optimized for small solution size, high efficiency, and are suitable for battery-powered applications. To maximize efficiency, the converters operate in pulse width modulation (PWM) mode with a nominal switching frequency of 2.8 MHz to 1.4 MHz and automatically enter power save mode operation at light load currents. When used in distributed power supplies and point-of-load regulation, the devices allow voltage tracking to other voltage rails and tolerate output capacitors ranging from 10 µF up to 150 µF and beyond. Using the DCS-Control™ topology, the devices achieve excellent load transient performance and accurate output voltage regulation.

The output voltage start-up ramp is controlled by the SS pin, which allows operation as either a standalone power supply or in tracking configurations. Power sequencing is also possible by configuring the enable and power good pins. In power save mode, the devices operate at typically 20-µA quiescent current. Power save mode is entered automatically and seamlessly maintaining high efficiency over the entire load current range.

The TPS62090Q devices are a family of high-frequency, synchronous, step-down converters optimized for small solution size, high efficiency, and are suitable for battery-powered applications. To maximize efficiency, the converters operate in pulse width modulation (PWM) mode with a nominal switching frequency of 2.8 MHz to 1.4 MHz and automatically enter power save mode operation at light load currents. When used in distributed power supplies and point-of-load regulation, the devices allow voltage tracking to other voltage rails and tolerate output capacitors ranging from 10 µF up to 150 µF and beyond. Using the DCS-Control™ topology, the devices achieve excellent load transient performance and accurate output voltage regulation.

The output voltage start-up ramp is controlled by the SS pin, which allows operation as either a standalone power supply or in tracking configurations. Power sequencing is also possible by configuring the enable and power good pins. In power save mode, the devices operate at typically 20-µA quiescent current. Power save mode is entered automatically and seamlessly maintaining high efficiency over the entire load current range.
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Technische Dokumentation

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Typ Titel Datum
* Data sheet TPS62090-Q1 3-A High-Efficiency Synchronous Step-Down Converter With DCS-Control™ datasheet (Rev. C) PDF | HTML 22 Nov 2021
Application note QFN and SON PCB Attachment (Rev. C) PDF | HTML 06 Dez 2023
Functional safety information TPS62090-Q1 Pin FMA PDF | HTML 08 Aug 2022
Analog Design Journal Methods of output-voltage adjustment for DC/DC converters 14 Jun 2019
Application note Performing Accurate PFM Mode Efficiency Measurements (Rev. A) 11 Dez 2018
Analog Design Journal Understanding 100% mode in low-power DC/DC converters 22 Jun 2018
Analog Design Journal Achieving a clean startup by using a DC/DC converter with a precise enable-pin threshold 24 Okt 2017
Analog Design Journal Testing tips for applying external power to supply outputs without an input voltage 24 Okt 2016
Analog Design Journal Understanding frequency variation in the DCS-Control(TM) topology 30 Okt 2015
Application note Basic Calculation of a Buck Converter's Power Stage (Rev. B) 17 Aug 2015
Analog Design Journal Five steps to a great PCB layout for a step-down converter 29 Jan 2015
Application note How to Measure the Control Loop of DCS-Control Devices (Rev. A) 09 Aug 2012
EVM User's guide TPS2090EVM-063 Evaluation Module (Rev. A) 15 Mai 2012
Application note Optimizing the TPS62090 Output Filter 11 Mai 2012
Application note Understanding the Absolute Maximum Ratings of the SW Node (Rev. A) 13 Jan 2012
Application note Choosing an Appropriate Pull-up/Pull-down Resistor for Open Drain Outputs 19 Sep 2011

Design und Entwicklung

Weitere Bedingungen oder erforderliche Ressourcen enthält gegebenenfalls die Detailseite, die Sie durch Klicken auf einen der unten stehenden Titel erreichen.

Simulationsmodell

TPS62090 PSpice Unencrypted Transient Model (Rev. A)

SLVM563A.ZIP (24 KB) - PSpice Model
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Berechnungstool

SLVC780 — Design Tool for Output Voltage Adjustment Using a DAC

Calculator tool to adjust the power supply's output voltage with an analog input voltage
Unterstützte Produkte und Hardware

Unterstützte Produkte und Hardware

Produkte
Präzisions-DACs (≤ 10 MSPS)
DAC43401 — 1-kanaliger intelligenter DAC, 8 Bit, Spannungsausgang, mit Hi-Z, EEPROM, Wellenformgenerator und Ko DAC43608 — 8-Bit-, 8-Kanal-DAC mit Spannungsausgang, I2C in einem winzigen QFN-Gehäuse DAC53401 — 1-kanaliger intelligenter DAC, 10 Bit, Spannungsausgang, mit Hi-Z, EEPROM, Wellenformgenerator und K DAC53608 — 10-Bit-, 8-Kanal-DAC, mit Spannungsausgang, I2C, in einem winzigen QFN-Gehäuse
Stromversorgungsmodule (integrierter Induktor)
TPS82084 — 2 A, hocheffizientes Abwärtswandlermodul mit integrierter Induktivität TPS82085 — Hocheffizientes Abwärtswandler-Modul, 3 A, mit integriertem Induktor TPS82130 — 3-A-Abwärtswandler mit integriertem Induktor, 17 V Eingangsspannung TPS82140 — Synchroner Abwärtswandler mit integriertem MicroSiP™, 17 V Eingang, 2 A TPS82150 — Synchroner Abwärtswandler mit integriertem MicroSiP™, 17 V Eingang, 1A TPSM82810 — Abwärtsmodul, 2,75 bis 6 V, 4 A, mit einstellbarer Frequenz & Nachverfolgung in Gehäuseformat μSIP-G TPSM82813 — 6 V 3 A-Abwärtsmodul mit optionaler Frequenzsynchronisierung, einstellbarem Softstart und Tracking TPSM82821 — Abwärtsmodul, 5,5 V Eingangsspannung, 1 A, mit integrierter Induktivität im μSIP-Gehäuse mit 2 x 1,1 TPSM82822 — Abwärtsmodul, 5,5 V Eingangsspannung, 2 A, mit integrierter Induktivität im μSIP-Gehäuse mit 2 x 2,5
AC/DC- und DC/DC-Wandler (integrierter FET)
TLV62065 — Abwärtswandler, 3 MHz, 2 A, in SON-Gehäuse 2x2 TLV62080 — 1,2-A-Abwärtswandler mit hohem Wirkungsgrad in 2 x 2 mm großem SON-Gehäuse TLV62084 — 2-A-Abwärtswandler mit hohem Wirkungsgrad in 2 x 2 mm großem SON-Gehäuse TLV62084A — 2-A-Abwärtswandler mit hohem Wirkungsgrad in 2 x 2 mm großem SON-Gehäuse TLV62085 — Hocheffizienter Abwärtswandler, 3 A, in QFN 2x2 TLV62090 — Hocheffizienter DC/DC-Abwärtswandler, 3 A, im QFN-Gehäuse 3 x 3 mm TLV62095 — Synchroner Abwärtswandler, 4 A, mit DCS-Control TLV62130 — Abwärtswandler, 3–17 V, 3 A, im QFN-Gehäuse 3x3 TLV62130A — Synchroner Abwärtswandler mit DCS-Steuerung, 3–17 V, 0,5 A, im 3 x 3 QFN-Gehäuse TLV62150 — Abwärtswandler, 4–17 V, 1 A, mit DCS-Control™ TLV62150A — Abwärtswandler, 4-17 V, 1 A, mit DCS-Control, im QFN-Gehäuse 3x3 TLV62565 — Abwärtswandler in SOT23-Gehäuse, 1,5 A TLV62566 — Abwärtswandler mit Power Good, im SOT23-Gehäuse, 1,5 A TLV62568 — Hocheffizienter Abwärtswandler, 2,5-5,5 V Eingangsspannung, 1 A, in Gehäuse SOT23 und SOT563 TLV62568A — Hocheffizienter Abwärtswandler, 2,5-5,5 V Eingangsspannung, 1 A, mit Forced-PWM, in kompaktem SOT563 TLV62569 — Hocheffizienter Abwärtswandler, 2,5-5,5 V Eingangsspannung, 2 A, in Gehäuse SOT23 und SOT563 TLV62569A — Abwärtswandler, 2 A, hoher Wirkungsgrad, mit Forced-PWM im SOT-Gehäuse TLV62585 — Hocheffizienter Abwärtswandler, 2,5-5,5 V Eingangsspannung, 3 A, in Gehäuse 2x2 QFN oder SOT563 TPS62000 — Einstellbarer Abwärtswandler, 600 mA, 95 % Wirkungsgrad TPS62000-HT — Energieeffizienter DC/DC-Abwärtswandler mit hohem Wirkungsgrad für hohe Temperaturen TPS62020 — Einstellbarer Abwärtswandler, 600 mA, 95 % Wirkungsgrad, 18 uA, in MSOP-10 TPS62040 — Einstellbarer Abwärtswandler, 1,2 A, 95 % Wirkungsgrad, 18uA, MSOP-10 und QFN TPS62050 — Einstellbarer Abwärtswandler, 800 mA, 10 V Vin, 95 % Wirkungsgrad, in MSOP-10 TPS62056 — Abwärtswandler mit 3,3 V Ausgang, 800 mA, 10V Vin, 95 % Wirkungsgrad im MSOP-10 TPS62060 — Abwärtswandler, 3 MHz, 1,6 A, in SON-Gehäuse 2x2 TPS62065 — Abwärtswandler, 3 MHz, 2 A, in SON-Gehäuse 2x2 TPS62065-Q1 — Automobil-Abwärtswandler, 3 MHz, 2 A, in SON-Gehäuse 2 x 2 mm TPS62067 — Abwärtswandler, 3 MHz, 2 A, in SON-Gehäuse 2x2 TPS62067-Q1 — Abwärtswandler für die Automobilindustrie, 3 MHz, 2 A, in SON-Gehäuse 2×2 TPS62080 — Hocheffizienter Abwärtswandler für 1,2 A in SON-Gehäuse 2 x 2 mm, mit einstellbarer Vout TPS62080A — 1,2-A-Abwärtswandler mit hohem Wirkungsgrad in 2 x 2 mm großem SON-Gehäuse TPS62085 — 3-A-Abwärtswandler mit DCS-Steuerung und Hiccup-Kurzschlussschutz im 2 x 2 HotRod-Gehäuse TPS62088 — Winziger 6-poliger 3-A-Abwärtswandler mit 2,4-V- bis 5,5-V-Eingang in einem 1,2 x 0,8 mm großem WCSP TPS62090 — Synchroner Abwärtswandler mit DCS™-Steuerung, 6 V Eingangsspannung 3 A, Wirkungsgrad bis zu 97% TPS62090-Q1 — Automobil: Abwärtswandler, 3 A, 2,5 bis 6 V Eingang, Wirkungsgrad bis zu 97 %, in einem 3x3 QFN-Gehä TPS62095 — Synchroner Abwärtswandler, 4 A, mit DCS-Control TPS62097 — Abwärtswandler für 2 A mit einstellbarer Schaltfrequenz im HotRod-Gehäuse TPS62097-Q1 — Abwärtswandler für die Automobilindustrie, 2 A, in 3x3 QFN mit „Wettable Flanks“ TPS62100 — Synchroner Abwärtswandler (Buck), 300 KHz, mit einstellbarem Ausgang TPS62110 — Einstellbarer Abwärtswandler, 1,5 A, 17 V Vin, im QFN-16 TPS62110-EP — Verbessertes Produkt – synchroner Abwärtswandler, 17 V, 1,5 A TPS62110-HT — Synchroner Abwärtsregler (17 V, 1,5 A) für hohe Temperaturen TPS62110-Q1 — Abwärtswandler (Buck) für die Automobilindustrie, 3 bis 17 V, 1,5 A, in QFN-16 Gehäuse TPS62113 — Abwärtswandler mit 1,5 A, 17 Vin und LBI-Funktion in QFN-16 TPS62120 — Abwärtswandler, 15 V, 75 mA, 96 % Wirkungsgrad und DCS-Steuerung TPS62122 — Abwärtswandler, 15 V, 75 mA, 96 % Wirkungsgrad TPS62125 — Abwärtswandler, 3-17 V, 300 mA, mit Einstellmöglichkeit für Aktivierungsschwellenwert und Hysterese TPS62130 — Synchroner Abwärtswandler mit DCS-Steuerung, 3–17 V, 0,5 A, im 3 x 3 QFN-Gehäuse TPS62130A — Abwärtswandler, 3-17 V, 3 A, mit DCS-Control, im QFN-Gehäuse 3x3 TPS62130A-Q1 — TPS62130A-Q1 3 bis 17-V 3-A-Abwärtswandler für die Automobilindustrie in einem 3 × 3 QFN-Gehäuse TPS62135 — Abwärtswandler, 3–17 V, 4,0 A, mit 1 % Genauigkeit und PFM/Forced-PWM in QFN 2x3 TPS62136 — Abwärtswandler, 3-17 V, 4,0 A, mit 1 % Genauigkeit und PFM/Forced-PWM in QFN 2x3 TPS62140 — Abwärtswandler, 3-17 V, 2 A, mit DCS-Control, im QFN-Gehäuse 3x3 TPS62140A — Abwärtswandler, 3-17 V, 2 A, mit DCS-Control, im QFN-Gehäuse 3x3 TPS62147 — Abwärtswandler, 3-17 V, 2,0A, mit 1 % Genauigkeit und PFM/Forced-PWM in QFN 2x3 TPS62148 — Abwärtswandler, 3-17 V, 2,0A, mit 1 % Genauigkeit und PFM/Forced-PWM in QFN 2x3 TPS62150 — Abwärtswandler, 3-17 V, 1A, mit DCS-Control, im QFN-Gehäuse 3x3 TPS62150A — Abwärtswandler, 3-17 V, 1 A, 3 MHz, mit DCS-Control, im QFN-Gehäuse 3x3 TPS62150A-Q1 — TPS62150A-Q1 3 bis 17-V 1-A-Abwärtswandler für die AUTOMOBILINDUSTRIE in einem 3 × 3 QFN-Gehäuse TPS62160 — Abwärtswandler mit DCS-Control™, 3-17 V, 1 A TPS62160-Q1 — Abwärtswandler für die Automobilindustrie, 3-17 V, 1 A, in SON 2x2 TPS62170 — Abwärtswandler, 3-17 V, 0,5 A, mit DCS-Control, im QFN-Gehäuse 2x2 TPS62170-Q1 — Abwärtswandler für die Automobilindustrie, 3-17 V, 0,5 A, im QFN-Gehäuse 2x2 TPS62175 — Abwärtswandler 28 V, 0,5 A mit SNOOZE-Mode TPS62180 — Synchroner 6-A-Abwärtswandler, 4 V bis 15 V, mit Power Good, 1 % Genauigkeit und einstellbarem Softs TPS62184 — Synchroner Abwärtswandler für 4 bis 17 V und 3 A mit über Einzelpin programmierbarem PG/SS und PFM/F TPS62200 — Einstellbarer Abwärtswandler, 300 mA, 95 % Wirkungsgrad, in SOT-23 TPS62220 — Einstellbarer Abwärtswandler, 400 mA, 95 % Wirkungsgrad, 15 uA, ThinSOT-23 TPS62240 — Abwärtswandler, 2,25 MHz, 300 mA, in SON/TSOT23-Gehäuse 2 x 2 mm TPS62250 — Abwärtswandler, 2,25 MHz, 1 A Spitzenstrom, mit Strombegrenzung TPS62260 — Abwärtswandler, 2,25 MHz, 600mA, in SON/TSOT23-Gehäuse 2 x 2 mm TPS62260-Q1 — Abwärtswandler (Buck) für die Automobilindustrie, 2 bis 6 V, 2,25 MHz, Festfrequenz, 600 mA in Gehäu TPS62290 — Abwärtswandler, 2,25 MHz, 1 A, in SON-Gehäuse 2 x 2 mm TPS62290-Q1 — Abwärtswandler (Buck) für die Automobilindustrie, 2,3 bis 6 V, 2,25 MHz, Festfrequenz, 1A in Gehäuse TPS62400 — Zweifacher einstellbarer Abwärtswandler, 400 mA und 600 mA, 2,25 MHz, mit 1-Draht-Schnittstelle in Q TPS62400-Q1 — Zweifacher Abwärtswandler, Auto-Produktkatalog, einstellbar, 400 mA & 600 mA, 2,25 MHz, mit 1-Draht- TPS62410 — Zweifach-Abwärtswandler, 2,25 MHz, 2 x 800 mA, mit 1-Draht-Schnittstelle in QFN TPS62410-Q1 — Abwärtswandler (Buck) für die Automobilindustrie, 2,5 bis 6 V, 2,25 MHz Festfrequenz, Dual (800/800  TPS62420 — Zweifacher einstellbarer Abwärtswandler, 600 mA und 1 000 mA, 2,25 MHz, mit 1-Draht-Schnittstelle in TPS62420-Q1 — Abwärtswandler (Buck) für die Automobilindustrie, 2,5 bis 6 V, 2,25 MHz Festfrequenz, Dual (1 A/600  TPS62480 — Synchroner Abwärtswandler, 6 A, 2,4−5,5 V Eingangsspannung, mit PG-Ausgang, einstellb. Softstart und TPS62510 — Einstellbarer Abwärtswandler, 96 % Wirkungsgrad, 1,5 A, für niedrige Eingangsspannungen TPS62560 — Abwärtswandler, 2,25 MHz, 600mA, in SON-Gehäuse 2 x 2 mm TPS62561 — Abwärtswandler, 2,25 MHz, 600mA, in TSOT23-Gehäuse TPS62590 — Abwärtswandler, 2,25 MHz, 1 A, in SON-Gehäuse 2 x 2 TPS62590-Q1 — Abwärtswandler (Buck) für die Automobilindustrie, 2,5 bis 6 V, 2,25 MHz Festfrequenz, 1A, in SON-Geh TPS62750 — Abwärtswandler, 2,25 MHz, mit programmierbaren Eingangsstrombegrenzungen für USB-gespeiste Anwendung TPS62751 — Abwärtswandler, 2,25 MHz, mit programmierbaren Eingangsstrombegrenzungen für USB-gespeiste Anwendung TPS62770 — Winzige Ein-Chip-Doppellösung mit 360 nA IQ Abwärts- und Aufwärtswandler bis zu 15 V in einem WCSP-G TPS62810-Q1 — 4-A-Abwärtswandler für den Automobilbereich mit 2,75 bis 6 V in einem 2 mm x 3 mm messbaren QFN-Gehä TPS62810M — 4-A-Abwärtswandler mit 2,75 bis 6 V in einem 2 mm x 3 mm QFN-Gehäuse mit erweiterter Temperaturfesti TPS62821 — 1-A-Abwärtswandler mit 2,4-V- bis 5,5-V-Eingang, mit 1 % Genauigkeit, im 1,5-mm x 2-mm-VSON-HR-Gehäu TPS62822 — 2-A-Abwärtswandler mit 2,4-V- bis 5,5-V-Eingang, mit 1 % Genauigkeit, im 1,5-mm x 2-mm-VSON-HR-Gehäu TPS62823 — 3-A-Abwärtswandler, 2,4-V- bis 5,5-V-Eingang, mit 1 % Genauigkeit im 1,5 mm x 2-mm-VSON-HR-Gehäuse TPS62825 — 2,4-V- bis 5,5-V-Eingang, 2-A-Abwärtswandler mit 1 % Genauigkeit in 1,5 mm x 1,5-mm-QFN TPS62826 — 3-A-Abwärtswandler mit 2,4-V- bis 5,5-V-Eingang, mit 1 % Genauigkeit, im 1,5-mm x 1,5-mm-VSON-HR-Geh TPS62827 — 2,5-V- bis 5,5-V-Eingang, 4-A-Abwärtswandler mit 1 % Genauigkeit in 1,5 mm x 1,5-mm-QFN
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Referenzdesigns

PMP22030 — Effizientes, wärmearmes Stromversorgungsreferenzdesign gemäß CISPR 25 Klasse 5 für Infotainment-Disp

This reference design is focused on the power tree for an automotive infotainment display unit covering various power supply rails including two off-battery converters providing 5.0-V and 3.3-V, and intermediary system rails of 1.8-V and 1.1-V. The test results demonstrate high efficiency, low (...)
Test report: PDF
Schaltplan: PDF
Referenzdesigns

TIDA-00675 — Design zur Stromverbrauchsreduzierung mit dynamischer Schaltfrequenz

The TIDA-00675 shows the power reduction benefits of dynamically switching a load on/off using a load switch. The design guide shows how frequency of switching, duty cycle, and the use of a discharge resistor can have an impact on power consumption.
Design guide: PDF
Schaltplan: PDF
Gehäuse Pins CAD-Symbole, Footprints und 3D-Modelle
VQFN (RGT) 16 Ultra Librarian
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