SGM2085：高性能线性稳压器的卓越之选

在电子设备的电源管理领域，线性稳压器是至关重要的组件。今天，我们就来深入了解一下SGMICRO推出的SGM2085——一款300mA、低噪声、高电源抑制比（PSRR）、低静态电流（(I_{Q})）和低压差的线性稳压器。

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一、产品概述

SGM2085是一款超低噪声、高PSRR和低压差电压的线性稳压器，能够提供300mA的输出电流，典型压差电压仅为150mV。其工作输入电压范围为1.9V至5.5V，输出电压范围为0.75V至5.0V。此外，它还具备1.2V逻辑控制的关断模式、欠压锁定、电流限制和热关断保护等功能，并且拥有自动放电功能，可在禁用状态下快速放电(V_{out})。该产品采用绿色SOT - 23 - 5封装，工作温度范围为 - 40℃至 + 125℃。

二、应用领域

SGM2085适用于多种领域，包括通用工业、相机模块、仪器仪表和测量设备等。其高性能特点使其成为解决清洁、精确电源生成中诸多难题的可靠方案。

三、产品特性

1. 宽输入输出电压范围

• 工作输入电压范围为1.9V至5.5V，适应多种电源环境。
• 固定输出电压范围为0.75V至4.2V，可调输出电压范围为0.8V至5.0V，满足不同的应用需求。

2. 低静态电流和低压差

• 典型静态电流仅为30μA，有效降低功耗。
• 300mA输出电流时，典型压差电压为150mV，提高电源效率。

3. 高PSRR

• SGM2085 - ADJ在1kHz时典型PSRR为71dB，1MHz时为40dB；SGM2085 - 1.8在1kHz时典型PSRR为71dB，1MHz时为64dB，有效抑制电源噪声。

4. 多种保护功能

• 具备电流限制和热保护功能，防止设备因过载或过热而损坏。
• 欠压锁定（UVLO）功能，防止输入电压不足时设备误操作。

5. 其他特性

• 支持1.2V逻辑使能输入，方便进行开关控制。
• 输出自动放电功能，提高系统安全性。
• 搭配小尺寸陶瓷电容即可稳定工作。

四、典型应用电路

SGM2085有固定电压和可调电压两种典型应用电路。在可调电压应用中，通过连接外部电阻分压器到FB引脚，可以实现输出电压的调整。公式为(V{OUT }=V{FB} timesleft(1+frac{R{1}}{R{2}}right))，其中(V{FB}=0.8V)。同时，在(R{1})上并联一个电容(C_{FF})可以改善反馈环路稳定性和PSRR，提高瞬态响应并降低输出噪声。

五、电气特性

1. 输入输出电压

• 输入电压范围为1.9V至5.5V，输出电压精度在 + 25℃时为±1%，在 - 40℃至 + 125℃时为 - 2%至 + 1%。

  2. 反馈电压

• 反馈电压(V_{FB})在 + 25℃时为0.792V至0.808V，在 - 40℃至 + 125℃时为0.784V至0.808V。

  3. 压差电压

• 不同输出电压下，压差电压有所不同，例如(V_{OUT(NOM)} = 1.2V)时，典型压差为270mV，最大为430mV。

  4. 电流限制

• 输出电流限制典型值为350mA至550mA，短路电流限制典型值为300mA。

  5. 其他特性

• 关断电流典型值为0.01μA，最大为1.5μA。
• 使能引脚高电平输入电压范围为0.88V至5.5V，低电平输入电压范围为0V至0.4V。

六、应用信息

1. 电容选择

• 输入电容：输入去耦电容应尽可能靠近IN引脚，选择1μF或更大的X7R或X5R陶瓷电容，以确保设备稳定性和良好的动态性能。当(V_{IN})需要瞬时提供大电流时，需要较大的有效输入电容，可通过多个输入电容限制输入跟踪电感。
• 输出电容：为保持LDO的稳定性，需要一个或多个输出电容，并尽可能靠近OUT引脚。推荐使用X7R和X5R陶瓷电容，其具有低等效串联电阻（ESR）、优良的温度和直流偏置特性。SGM2085要求(C{out})的最小有效电容为0.5μF，较大电容和较低ESR的(C{out})有助于提高高频PSRR和改善负载瞬态响应。

  2. 压差电压和(V_{IN})

  由于采用低(R{DS(ON)})的PMOSFET功率晶体管，SGM2085具有低压差电压。为保证良好的性能，(V{IN})必须大于((V{OUT }+V{DROP }))。

  3. 使能操作

  EN引脚用于使能或禁用设备，并激活或停用输出自动放电功能。当EN引脚电压低于0.4V时，设备处于关断状态，自动放电晶体管通过120Ω（典型值）电阻放电输出电压；当EN引脚电压高于0.88V时，设备处于激活状态，输出电压被调节到预期值，自动放电晶体管关闭。

  4. 欠压锁定（UVLO）

  为防止输入电压不足时设备误操作，SGM2085具备欠压锁定保护功能。设备在输入电压超过UVLO上升阈值时开始工作，当输入电压低于UVLO下降阈值时锁定。

  5. 输出电流限制保护

  当发生过载事件时，输出电流内部限制为550mA（典型值）；当OUT引脚短路到地时，输出电流内部限制为300mA（典型值）。

  6. 热关断

  当芯片温度超过热关断阈值时，SGM2085将进入关断状态，直到芯片温度降至 + 140℃。

  7. 功耗计算

  SGM2085的功耗(P{D}=(V{IN }-V{OUT }) ×I{OUT })，最大允许功耗(P{D(MAX)})受多种因素影响，可近似通过公式(P{D(MAX)}=left(T{J(MAX)}-T{A}right) / theta_{J A})计算。

  8. 布局指南

  为获得良好的PSRR、低输出噪声和高瞬态响应性能，输入和输出旁路电容必须分别尽可能靠近IN引脚和OUT引脚。

七、封装信息

SGM2085采用SOT - 23 - 5封装，文档还提供了封装外形尺寸、推荐焊盘图案、卷带和卷轴信息以及纸箱尺寸等详细内容，方便工程师进行设计和生产。

总之，SGM2085凭借其高性能、丰富的保护功能和良好的稳定性，是电子工程师在电源管理设计中的理想选择。你在使用类似线性稳压器时遇到过哪些问题呢？欢迎在评论区分享交流。