SGM6612A采用固定頻率峰值電流拓撲架構來調節輸出電壓，能夠以最小的輸出電容提供出色的線性和負載瞬態響應。中等或重載條件下，SGM6612A采用脈寬調制（Pulse Width Modulation，PWM）模式；輕負載條件下，SGM6612A進入自動脈沖頻率調制（Pulse Frequency Modulation，PFM）模式以提高效率。

 

圖1 SGM6612A功能框圖

 

一顆出色的模擬芯片該具備怎樣的性能？

 

從圖1可以看出，SGM6612A所需要的外部器件很少，并且還提供一個單獨的DISDRV引腳來驅動負載輸出端的外部FET，在設備關斷或輸出短路時能完全斷開輸入與輸出的連接。啟動時，通過內部55μA吸入電流源來控制外部P-FET開關。如果電感電流達到了短路保護電流限制閾值（典型值20A），或者輸出電壓降低到了正常輸出值的70%，SGM6612A將進入自動切斷短路保護（Hiccup）模式并提供90ms的短路保護，并在短路條件解除后自動恢復。此外，該裝置還提供輸出過壓保護、電感限流保護和熱關機保護機制。

 

圖2 輸出短路保護

 

圖3-圖8展示了SGM6612A（左）與競品（右）在不同條件下的性能對比：

 

圖3 電感3.3μH、輸出16V時不同負載的效率曲線對比

 

不同輸入電壓下（設定16V），不同輸出負載下的輸出電壓（Output Voltage vs. Load），SGM6612A有更好的負載調整率。

 

圖4 不同輸入電壓、不同輸出負載下的輸出電壓對比

 

在輸入電壓6V至14V、輸出電壓16V、開關頻率500kHz條件下，P-FET連接在電路中，3A滿載輸出電流下的各項實測值。

 

01 輸出1A負載的紋波電壓時，SGM6612A紋波電壓都在輸出值的0.5%以內

 

圖5 輸出1A負載的紋波電壓對比

 

02 負載變化瞬態響應

 

圖6 負載變化瞬態響應

 

03 輸出短路時的芯片響應

 

圖7 輸出短路時的芯片響應

 

04 輸出短路釋放后的實際響應

 

圖8 輸出短路釋放后的實際響應

 

上述測試數據可以看出，SGM6612A支持最高2.2MHz的可編程電阻開關頻率；采用峰值電流控制拓撲以保護器件在升壓運行階段不會過載；具有短路保護功能和過壓保護功能；在輕載條件下自動強制PFM模式，通過降低開關損耗來提高效率，最高效率可達95%。

 

特征

 

●   輸入電壓范圍：2.7V至16V

●   輸出電壓范圍：4.5V至20V

●   高達10A可編程電阻器電流限制

●   集成兩個14mΩ低導通電阻內部FET

●   在輸入電壓7.2V、輸出電壓16V、輸出電流2A時，效率高達95%

●   電阻器開關頻率可編程，高達2.2MHz

●   用于負載斷開的門驅動器

●   自動切斷短路保護功能

●   過電壓保護

●   輕載自動PFM模式

●   綠色TQFN-3×3.5-13L封裝

 

 

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