SGM61012/SGM61022：高效降壓轉換器的卓越之選

在電子工程師的日常設計中，選擇一款合適的降壓轉換器至關重要。今天，我們就來詳細探討一下圣邦微電子（SGMICRO）的SGM61012和SGM61022這兩款高效高頻同步降壓轉換器，看看它們能為我們的設計帶來哪些優(yōu)勢。

文件下載：SGM61012_SGM61022.pdf

一、產(chǎn)品概述

SGM61012和SGM61022具有2.3V至5.5V的寬輸入電壓范圍和優(yōu)化的寬輸出電流范圍，非常適合緊湊型解決方案。在重載時，它們以PWM模式運行；輕載時，會自動進入省電模式（PSM），以保持高效率。通過設置MODE引腳，還能啟用深度睡眠模式（DSM），該模式下具有超低靜態(tài)電流，即使在極低負載下也能保持高效率，可顯著降低電池供電應用的待機電流，延長待機時間。此外，其采用的自適應滯回和偽恒定導通時間控制（AHP - COT）架構，使負載瞬態(tài)性能出色，輸出電壓調(diào)節(jié)精度高。這兩款產(chǎn)品采用綠色TDFN - 2×2 - 8AL封裝。

二、產(chǎn)品特性

2.1 電氣性能

• 輸入輸出范圍：輸入電壓范圍為2.3V至5.5V，SGM61012輸出電流為1.2A，SGM61022輸出電流為2A，能滿足不同的功率需求。
• 超低靜態(tài)電流：在深度睡眠模式下，典型靜態(tài)電流僅8.5μA，大大降低了功耗。
• 寬輸出電壓范圍：輸出電壓范圍為0.5V至4V，可靈活滿足各種應用需求。

2.2 功能特性

• 100%占空比能力：能提供低輸入 - 輸出電壓降，對于電池供電應用可最大程度增加運行時間。
• 輕載高效DSM：在輕載時進入深度睡眠模式，保持高效率。
• 輸出放電功能：當設備因使能、熱關斷或欠壓鎖定而禁用時，輸出通過SW引腳經(jīng)典型放電電阻放電。
• 短路保護：可有效保護設備免受短路損壞。
• 電源良好輸出（PG）：可用于指示輸出電壓是否在規(guī)定范圍內(nèi)，方便系統(tǒng)監(jiān)控。
• 熱關斷保護：當結溫超過典型值（+155℃）時，停止開關操作，溫度下降后自動恢復。

三、引腳配置與說明

3.1 引腳配置

SGM61012和SGM61022采用TDFN - 2×2 - 8AL封裝，引腳包括EN（使能）、GND（接地）、MODE（深度睡眠模式設置）、FB（反饋輸入）、SENSE（輸出電壓檢測）、PG（電源良好輸出）、SW（開關節(jié)點）、VIN（電源輸入）等。

3.2 引腳說明

• EN引腳：邏輯高電平使設備激活，邏輯低電平禁用設備并使其進入關斷模式。建議連接一個10kΩ電阻到VIN引腳，且不要讓該引腳浮空。
• MODE引腳：用于設置深度睡眠模式，邏輯高電平時設備自適應進入深度睡眠模式，邏輯低電平時不進入。同樣不能讓該引腳浮空。
• FB引腳：反饋輸入，需外部反饋分壓器來設置輸出電壓。
• PG引腳：電源良好開漏輸出，當輸出電壓低于調(diào)節(jié)極限時，該引腳被拉低。不使用時可浮空。

四、典型應用與設計要點

4.1 典型應用電路

以SGM61012為例，其典型應用電路包括輸入電源VIN、輸出電壓VOUT、電感L1、電容C1 - C4、電阻R1 - R3等。通過合理選擇這些外部組件，可以實現(xiàn)穩(wěn)定的輸出電壓。

4.2 設計要點

• 輸出電壓調(diào)節(jié)：通過連接到FB引腳的外部電阻分壓器來設置輸出電壓，計算公式為(V{OUT }=V{FB} timesleft(1+frac{R{1}}{R{2}}right)=0.45 V timesleft(1+frac{R{1}}{R{2}}right))，其中(R{2})應小于40kΩ以保證較高精度，且要確保流過(R{2})的電流至少是FB引腳電流的100倍。
• 輸出濾波器設計：輸出低通濾波器由電感和輸出電容組成，可參考推薦的電感和電容組合（如表4所示）。電感的選擇要考慮其值和飽和電流，電容設計要考慮輸入輸出電容的ESR、紋波電流等參數(shù)。
• PCB布局：良好的PCB布局是保證設備高性能運行的關鍵。要將功率組件靠近放置，用短而寬的線路連接；信號走線連接到FB和SENSE引腳，電感用短走線連接，并遠離SW節(jié)點。

五、總結

SGM61012和SGM61022這兩款降壓轉換器憑借其高效、低功耗、性能優(yōu)越等特點，在通用負載點電源和電池供電應用等領域具有廣泛的應用前景。作為電子工程師，在設計過程中合理選擇和使用這兩款產(chǎn)品，能夠為我們的設計帶來更高的效率和穩(wěn)定性。大家在實際應用中是否遇到過類似產(chǎn)品的使用問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。