探索SGM822：可編程定時的3軌電源排序器

在當(dāng)今復(fù)雜的電子系統(tǒng)中，多電壓電源的管理是保證系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。SGM822作為一款集成的3軌電源排序器，在控制多電源的上電和下電順序方面表現(xiàn)出色。下面，我們就來深入了解一下SGM822的特點(diǎn)、工作原理和應(yīng)用場景。

文件下載：SGM822.pdf

一、SGM822概述

SGM822是SGMICRO推出的一款集成3軌電源排序器，它通過拉高或拉低三個電源的使能或關(guān)斷引腳，來控制它們的上電和下電順序。交錯啟動順序能夠避免閂鎖條件或大的浪涌電流對系統(tǒng)可靠性的影響。

該排序器具有三個開漏輸出標(biāo)志（FLAG1、FLAG2、FLAG3），當(dāng)使能（EN）引腳拉高時，這些標(biāo)志會在各自可編程的延遲時間后依次釋放，從而使連接的電源上電；當(dāng)EN引腳拉低時，標(biāo)志會以相反的順序（從FLAG3到FLAG1）在各自可編程的延遲時間后輸出低電平。延遲時間可以通過在TADJ引腳和地之間連接電容來編程，并且輸出標(biāo)志的邏輯可以由用戶反轉(zhuǎn)。

SGM822采用綠色MSOP - 8和UTDFN - 1.5×1.5 - 8L封裝，工作溫度范圍為 - 40℃至 + 125℃。

二、主要特點(diǎn)

1. 多軌電源控制

SGM822最多可實現(xiàn)3軌電源的順序控制，能夠滿足多種復(fù)雜系統(tǒng)的電源管理需求。

2. 低靜態(tài)電流

典型靜態(tài)電流僅為36μA，有助于降低系統(tǒng)功耗，提高能源效率。

3. 寬輸入電壓范圍

輸入電壓范圍為2.7V至5.5V，適用于多種電源供電場景。

4. 引腳可選標(biāo)志輸出邏輯

用戶可以通過設(shè)置INV引腳來反轉(zhuǎn)標(biāo)志輸出的邏輯，增加了設(shè)計的靈活性。

5. 電容可編程上電/下電延遲

通過在TADJ引腳和地之間連接電容，可以方便地編程上電和下電的延遲時間，以滿足不同系統(tǒng)的時序要求。

三、引腳配置與功能

1. 引腳配置

SGM822的引腳配置在MSOP - 8和UTDFN - 1.5×1.5 - 8L封裝中有所不同，但都包含了關(guān)鍵的引腳，如VCC（輸入電源）、EN（精密使能）、GND（地）、INV（輸出邏輯反轉(zhuǎn)）、TADJ（定時器調(diào)整）和FLAG1 - 3（開漏輸出）。

2. 引腳功能

四、工作原理

1. 可調(diào)定時

通過在TADJ引腳和地之間連接外部定時電容，SGM822以固定電流源對電容進(jìn)行線性充電或放電，在預(yù)定義的閾值電壓（VHTH = 1.2V和VLTH = 0.5V）之間循環(huán)，從而產(chǎn)生時鐘周期。時鐘周期與定時電容值成正比，典型的電容 - 時鐘周期關(guān)系為130μs/nF。

例如，一個10nF的電容會設(shè)置一個1.3ms的時鐘周期。標(biāo)志輸出由EN引腳控制，上電后，所有標(biāo)志保持低電平，直到EN電壓超過其閾值。EN引腳拉高后，開漏標(biāo)志將按順序釋放。

2. 上電和下電順序

上電時，第一個標(biāo)志（FLAG1）在固定時間（9 - 10個時鐘周期）后釋放，隨后第二個標(biāo)志（FLAG2）在8個時鐘周期后釋放，第三個標(biāo)志（FLAG3）同樣在8個時鐘周期后釋放。下電順序與上電相反。

3. 使能電路

使能電路采用內(nèi)部比較器和精確的帶隙電壓（典型值1.2V），提供精確的使能閾值。用戶可以使用外部電容設(shè)置定時，延遲時間可以通過公式 (t_{ENABLEDELAY }=frac{1.2 V × C{EN}}{6.5 mu A}) 計算。

五、應(yīng)用場景

SGM822適用于多種應(yīng)用場景，包括多電壓系統(tǒng)、服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、電信設(shè)備以及微處理器、微控制器和FPGA的多電源排序等。

六、設(shè)計示例

1. 設(shè)計要求

• 輸入電源電壓范圍：2.7V至5.5V
• 標(biāo)志輸出電壓：EN高電平時為輸入電源，EN低電平時為0V
• 標(biāo)志定時延遲：tD1為11.7ms - 13ms，tD2和tD3為10.4ms
• 上電順序：1 - 2 - 3
• 下電順序：3 - 2 - 1

2. 設(shè)計步驟

• 選擇 (C{ADJ}=10 nF) 的定時電容，可產(chǎn)生典型的延遲時間 (t{D 2}) 和 (t{D 3}) 為10.4ms，(t{D 1}) 為11.7ms - 13ms。
• 將INV引腳連接到GND，使輸出標(biāo)志為高電平有效。

七、布局指南

1. 輸入電容

雖然輸入電容不是必需的，但建議在VCC引腳附近放置一個0.1μF的陶瓷電容，以避免VCC引腳上可能存在的噪聲影響。

2. 上拉電阻

在標(biāo)志輸出引腳和正輸入電源（VCC或獨(dú)立標(biāo)志電源）之間連接上拉電阻，推薦使用100kΩ的電阻，并盡量縮短走線長度，以避免環(huán)境中的意外噪聲。

八、總結(jié)

SGM822作為一款功能強(qiáng)大的3軌電源排序器，為電子工程師提供了一種靈活、可靠的多電源管理解決方案。通過可編程的定時功能和引腳可選的輸出邏輯，能夠滿足不同系統(tǒng)的復(fù)雜時序要求。在實際應(yīng)用中，結(jié)合布局指南進(jìn)行合理設(shè)計，可以充分發(fā)揮SGM822的性能，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

你在使用SGM822的過程中遇到過哪些問題呢？或者你對電源排序器還有哪些其他的需求？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和想法。