SGM2079：高性能低噪聲線性穩(wěn)壓器的卓越之選

在電子設(shè)備的電源管理領(lǐng)域，線性穩(wěn)壓器扮演著至關(guān)重要的角色。今天，我們要深入探討的是SGMICRO推出的SGM2079，一款具備1A輸出能力、低噪聲、寬帶寬、高電源抑制比（PSRR）和低 dropout 電壓的線性穩(wěn)壓器。

文件下載：SGM2079.pdf

一、產(chǎn)品概述

SGM2079是一款功能強(qiáng)大的線性穩(wěn)壓器，能夠提供1A的輸出電流，典型 dropout 電壓僅為130mV。其工作輸入電壓范圍為2.2V至5.5V，有固定輸出電壓版本和可調(diào)版本可供選擇，可調(diào)版本的輸出電壓范圍為0.8V至5V。此外，它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(hù)功能，并且擁有自動(dòng)放電功能，可在禁用狀態(tài)下快速放電。該產(chǎn)品采用綠色TDFN - 3×3 - 8JL封裝，工作溫度范圍為 - 40℃至 + 125℃。

二、產(chǎn)品特性

1. 寬輸入電壓范圍

2.2V至5.5V的工作輸入電壓范圍，使得SGM2079能夠適應(yīng)多種不同的電源環(huán)境，為各種應(yīng)用提供了更大的靈活性。

2. 高耐壓使能引腳

使能引腳能夠接受高于電源電壓且最高達(dá)5.5V的電壓，方便與其他電路進(jìn)行配合。

3. 靈活的輸出電壓

無論是固定輸出（0.8V至5V）還是可調(diào)輸出（0.8V至5V），都能滿足不同應(yīng)用的需求。

4. 大輸出電流

1A的輸出電流能力，可滿足大多數(shù)負(fù)載的供電需求。

5. 高精度輸出

在 + 25℃時(shí)，輸出電壓精度為 ± 2%，確保了穩(wěn)定的電源輸出。

6. 低噪聲與高PSRR

在 (V{OUT(NOM) }=1.2 ~V)（10Hz至100kHz）時(shí)，噪聲僅為 (22 mu V{RMS })（典型值）；在 (V_{OUT(NOM) }=1.1 ~V) 時(shí)，1kHz下PSRR典型值為74dB，10kHz下為66dB，1MHz下為42dB，有效抑制電源噪聲。

7. 保護(hù)功能完善

具備電流限制和熱保護(hù)功能，以及出色的負(fù)載和線路瞬態(tài)響應(yīng)，確保了產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。

8. 自動(dòng)放電功能

輸出自動(dòng)放電功能可在禁用狀態(tài)下快速放電，提高了系統(tǒng)的安全性。

9. 小尺寸陶瓷電容穩(wěn)定

能夠與小尺寸陶瓷電容穩(wěn)定工作，節(jié)省了電路板空間。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

SGM2079的高性能使其在多個(gè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，如PLL/VCO/RF電路、音頻設(shè)備等。這些應(yīng)用場景對電源的穩(wěn)定性、噪聲水平和PSRR都有較高的要求，而SGM2079正好能夠滿足這些需求。

四、典型應(yīng)用電路

文檔中給出了固定電壓和可調(diào)電壓的典型應(yīng)用電路。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，我們需要根據(jù)具體需求選擇合適的電路。對于可調(diào)電壓版本，通過連接外部電阻到FB引腳，可以調(diào)整輸出電壓，計(jì)算公式為 (V{OUT }=V{ADJ } timesleft(1+frac{R{1}}{R{2}}right)) ，其中 (V{ADJ}=0.8 ~V) 。為確保穩(wěn)定性， (R{2}) 不能超過80kΩ，且最小負(fù)載為10μA。

五、電氣特性

1. 輸出電壓范圍

輸出電壓范圍為0.8V至5V，滿足了大多數(shù)應(yīng)用的需求。

2. 輸出電壓精度

在不同溫度和負(fù)載條件下，輸出電壓精度有所不同。在 + 25℃時(shí)，精度為 ± 2%；在 - 40℃至 + 125℃時(shí)，精度為 ± 2.5%。

3. 其他參數(shù)

包括參考電壓、反饋引腳電流、欠壓鎖定閾值、線路和負(fù)載調(diào)整率、dropout 電壓、輸出電流限制、短路電流限制、地引腳電流、關(guān)斷電流等，這些參數(shù)共同保證了SGM2079的性能。

六、典型性能特性

文檔中給出了大量的典型性能特性曲線，如線路瞬態(tài)響應(yīng)、負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)、電源上電和下電響應(yīng)、使能啟動(dòng)和關(guān)斷響應(yīng)、PSRR與頻率關(guān)系、輸出噪聲密度與頻率關(guān)系等。通過這些曲線，我們可以直觀地了解SGM2079在不同條件下的性能表現(xiàn)，為設(shè)計(jì)提供參考。

七、應(yīng)用信息

1. 電容選擇

輸入電容 (C{IN}) 應(yīng)選擇4.7μF或更大的X7R或X5R陶瓷電容，并盡可能靠近IN引腳放置，以確保設(shè)備穩(wěn)定性。輸出電容 (C{OUT}) 同樣應(yīng)選擇4.7μF或更大的X7R或X5R陶瓷電容，最小有效電容為2.2μF，且應(yīng)靠近OUT引腳放置。較大的 (C_{OUT}) 電容和較低的ESR有助于提高高頻PSRR和改善負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)。

2. Dropout 電壓與 (V_{IN})

為了獲得良好的性能， (V{IN}) 必須大于 ((V{OUT }+V_{DROP })) ，否則線性穩(wěn)壓器的性能會(huì)下降。

3. 使能操作

通過EN引腳可以控制設(shè)備的開啟和關(guān)閉，以及輸出自動(dòng)放電功能。當(dāng)EN引腳電壓低于0.4V時(shí)，設(shè)備處于關(guān)斷狀態(tài)，自動(dòng)放電晶體管激活；當(dāng)EN引腳電壓高于1.2V時(shí)，設(shè)備處于激活狀態(tài)，輸出電壓穩(wěn)定，自動(dòng)放電晶體管關(guān)閉。

4. 欠壓鎖定（UVLO）

UVLO電路可監(jiān)測輸入電壓，防止設(shè)備在 (V_{IN}) 低于閾值時(shí)開啟，同時(shí)對IN引腳的干擾做出快速響應(yīng)，避免輸出異常。

5. 反向電流保護(hù)

當(dāng) (V{OUT }>(V{IN }+0.3 ~V)) 時(shí)，功率晶體管的體二極管會(huì)正向偏置，可能損壞SGM2079。因此，在電路設(shè)計(jì)中可添加外部肖特基二極管進(jìn)行保護(hù)。

6. 負(fù)偏置輸出

當(dāng)輸出電壓為負(fù)時(shí)，芯片可能因寄生效應(yīng)無法啟動(dòng)。確保輸出電壓大于 - 0.3V，若負(fù)偏置輸出過大，可在OUT引腳和GND引腳之間添加肖特基二極管。

7. 輸出電流限制和短路保護(hù)

當(dāng)發(fā)生過載事件時(shí)，輸出電流會(huì)被內(nèi)部限制在1.75A（典型值）；當(dāng)OUT引腳短路到地時(shí)，短路保護(hù)會(huì)將輸出電流限制在1.58A（典型值）。

8. 熱關(guān)斷

當(dāng)芯片溫度超過熱關(guān)斷閾值時(shí)，SGM2079會(huì)進(jìn)入關(guān)斷狀態(tài)，直到溫度降至 + 135℃。

9. 功耗計(jì)算

功耗 (P{D}=(V{IN }-V{OUT }) ×I{OUT }) ，最大允許功耗 (P{D(MAX)}=left(T{J( MAX )}-T{A}right) / theta{J A}) ，受多種因素影響。

10. 布局指南

為了獲得良好的PSRR、低輸出噪聲和高瞬態(tài)響應(yīng)性能，輸入和輸出旁路電容應(yīng)分別盡可能靠近IN引腳和OUT引腳放置。

八、封裝與訂購信息

SGM2079采用TDFN - 3×3 - 8JL封裝，有多種固定輸出電壓版本和可調(diào)版本可供選擇。文檔中還提供了詳細(xì)的封裝尺寸、推薦焊盤圖案、編帶和卷軸信息以及紙箱尺寸等。

九、總結(jié)

SGM2079以其卓越的性能和豐富的功能，為電子工程師在電源管理設(shè)計(jì)中提供了一個(gè)可靠的選擇。無論是在低噪聲、高PSRR還是保護(hù)功能方面，它都表現(xiàn)出色。在實(shí)際應(yīng)用中，我們需要根據(jù)具體需求合理選擇電容、設(shè)計(jì)電路布局，并注意各種保護(hù)措施，以充分發(fā)揮SGM2079的優(yōu)勢。大家在使用過程中有沒有遇到過類似線性穩(wěn)壓器的其他問題呢？歡迎在評論區(qū)交流分享。