SGM2035S：500mA低功耗、低壓降RF線性穩(wěn)壓器的卓越之選

在電子設計領域，一款性能優(yōu)異的線性穩(wěn)壓器對于保障電路穩(wěn)定運行至關(guān)重要。今天，我們就來深入了解一下SGMICRO公司推出的SGM2035S，一款具備500mA輸出能力的低功耗、低壓降RF線性穩(wěn)壓器。

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一、產(chǎn)品概述

SGM2035S是一款低功耗、低壓降的線性穩(wěn)壓器，能提供500mA的輸出電流。其輸入電壓范圍為1.6V - 5.5V，可調(diào)輸出電壓范圍為0.8V - 5.0V。該產(chǎn)品還具備邏輯控制的關(guān)斷模式、短路電流限制和熱關(guān)斷保護等功能，并且在禁用狀態(tài)下具有自動放電功能，可快速釋放輸出電壓。它采用Green UTDFN - 1.6×1.6 - 6L和TDFN - 2×2 - 6L封裝，工作溫度范圍為 - 40℃至 + 125℃，適用于便攜式設備、智能手機以及工業(yè)和醫(yī)療設備等多種應用場景。

二、產(chǎn)品特性亮點

（一）寬輸入輸出電壓范圍

輸入電壓范圍為1.6V - 5.5V，能適應多種電源環(huán)境；可調(diào)輸出電壓范圍為0.8V - 5.0V，還提供1.0V - 3.3V的固定輸出選項，滿足不同電路對電壓的需求。

（二）出色的電氣性能

1. 輸出精度高：在 + 25℃時，輸出電壓精度可達 ± 2.5%，確保輸出電壓的穩(wěn)定性和準確性。
2. 低壓降：在 (V_{OUT }=3.3V) 時，典型壓降僅為275mV，能有效降低功耗。
3. 低關(guān)斷電流：關(guān)斷狀態(tài)下的典型供電電流僅為0.01μA，有助于延長電池供電設備的續(xù)航時間。
4. 高電源抑制比（PSRR）：在1kHz時，典型PSRR為76dB，能有效抑制電源噪聲，為電路提供干凈的電源。
5. 快速開啟時間：典型開啟時間為80μs，可滿足快速啟動的應用需求。

（三）完善的保護功能

具備短路電流限制和熱關(guān)斷保護功能，當輸出過載、短路或芯片溫度過高時，能自動保護芯片，提高系統(tǒng)的可靠性。

（四）良好的負載和線路瞬態(tài)響應

能在負載和輸入電壓變化時，迅速調(diào)整輸出電壓，保持輸出穩(wěn)定。

（五）自動放電功能

在禁用狀態(tài)下，可自動快速釋放輸出電壓，增強系統(tǒng)的安全性。

（六）小尺寸陶瓷電容穩(wěn)定性好

使用小尺寸陶瓷電容即可保證穩(wěn)壓器的穩(wěn)定運行，有利于減小電路板面積。

三、典型應用電路

SGM2035S有固定輸出電壓版本和可調(diào)輸出電壓版本兩種典型應用電路。在設計電路時，需要注意輸入電容 (C{IN}) 建議使用1μF或更大的X7R或X5R陶瓷電容，并盡量靠近IN引腳放置，以確保器件穩(wěn)定性；輸出電容 (C{OUT}) 建議使用1μF - 10μF的陶瓷電容，同樣要盡量靠近OUT引腳，以獲得良好的瞬態(tài)性能。

四、選型與訂購信息

SGM2035S有多種型號可供選擇，包括可調(diào)輸出電壓型號（SGM2035S - ADJ）和固定輸出電壓型號（如SGM2035S - 1.0、SGM2035S - 1.1等）。每個型號都有UTDFN - 1.6×1.6 - 6L和TDFN - 2×2 - 6L兩種封裝形式，并且都采用卷帶包裝，每卷3000個。在選型時，需根據(jù)具體應用需求選擇合適的輸出電壓和封裝形式。

五、應用注意事項

（一）電容選擇

1. 輸入電容：輸入去耦電容應盡量靠近IN引腳，選擇1μF或更大的X7R或X5R陶瓷電容，以獲得良好的動態(tài)性能。當 (V_{IN}) 需要瞬間提供大電流時，需使用大的有效輸入電容，可通過增加多個輸入電容來減少輸入走線電感的影響。
2. 輸出電容：為保證LDO的穩(wěn)定性，需要一個或多個輸出電容，并盡量靠近OUT引腳放置。建議使用X7R和X5R陶瓷電容，雖然其有效電容會受溫度、直流偏置和封裝尺寸的影響，但具有低等效串聯(lián)電阻（ESR）、良好的溫度和直流偏置特性。輸出電容 (C_{OUT}) 最小有效電容為1μF，較大電容和較低ESR有助于提高高頻PSRR和改善負載瞬態(tài)響應。

（二）可調(diào)穩(wěn)壓器設計

SGM2035S - ADJ的輸出電壓可在0.8V - 5.0V之間調(diào)節(jié)，通過將ADJ引腳連接到兩個外部電阻來實現(xiàn)。輸出電壓由公式 (V{OUT }=V{ADJ } timesleft(1+frac{R{1}}{R{2}}right)) 確定，其中 (V{ADJ}=0.8V)?？稍?(R{1}) 上并聯(lián)一個電容 (C{FF}) 來提高反饋環(huán)路穩(wěn)定性和PSRR，增加瞬態(tài)響應并降低輸出噪聲。建議使用 (R{2}=160kΩ) 以維持5μA的最小負載。

（三）使能操作

EN引腳用于控制設備的開啟和關(guān)閉，以及激活或停用輸出自動放電功能。當EN引腳電壓低于0.4V時，設備處于關(guān)斷狀態(tài)，此時自動放電晶體管激活，通過70Ω（典型值）電阻釋放輸出電壓；當EN引腳電壓高于1.5V時，設備處于激活狀態(tài)，輸出電壓被調(diào)節(jié)到預期值，自動放電晶體管關(guān)閉。

（四）反向電流保護

由于功率晶體管存在固有體二極管，當 (V{OUT }>(V{IN } + 0.3V)) 時，體二極管會正向偏置，反向電流會損壞SGM2035S。因此，在電路設計中，若可能出現(xiàn) (V{OUT }>(V{IN } + 0.3V)) 的情況，需在OUT引腳和IN引腳之間添加一個外部肖特基二極管進行保護。

（五）負偏置輸出處理

當輸出電壓為負時，由于寄生效應，芯片可能無法啟動。需確保在所有條件下輸出電壓大于 - 0.3V。若應用中預期會出現(xiàn)較大負偏置輸出，可在OUT引腳和GND引腳之間添加一個肖特基二極管。

（六）輸出電流限制和短路保護

當發(fā)生過載事件時，輸出電流內(nèi)部限制為700mA（典型值）；當OUT引腳短路到地時，短路保護將輸出電流限制為380mA（典型值）。

（七）熱關(guān)斷

當芯片溫度超過熱關(guān)斷閾值時，SGM2035S將進入關(guān)斷狀態(tài)，直到芯片溫度降至 + 140℃才會恢復正常。

（八）功耗計算

SGM2035S的功耗 (P{D}=(V{IN } - V{OUT }) ×I{OUT })，其最大允許功耗 (P{D(MAX)}) 受結(jié)溫與環(huán)境溫度差、封裝熱阻、環(huán)境氣流速率和PCB布局等因素影響，可通過公式 (P{D(MAX)}=(T{J(MAX)}-T{A}) / theta_{JA}) 近似計算。

（九）布局指南

為獲得良好的PSRR、低輸出噪聲和高瞬態(tài)響應性能，輸入和輸出旁路電容必須分別盡量靠近IN引腳和OUT引腳放置。

六、總結(jié)

SGM2035S憑借其寬輸入輸出電壓范圍、出色的電氣性能、完善的保護功能以及良好的穩(wěn)定性等優(yōu)勢，成為電子工程師在設計各種電路時的理想選擇。在實際應用中，只要我們根據(jù)具體需求合理選型，并注意上述應用注意事項，就能充分發(fā)揮SGM2035S的性能，為電路設計帶來可靠的電源解決方案。大家在使用SGM2035S的過程中，有沒有遇到過什么問題或者有什么獨特的應用經(jīng)驗呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。