SGM40666A/SGM40666B：高电流过压保护器的卓越之选

在电子设备的设计中，过压保护是保障系统稳定运行的关键环节。SGMICRO推出的SGM40666A和SGM40666B高电流过压保护器，为低电压系统提供了可靠的过压防护。今天，我们就来深入了解一下这两款保护器的特点和应用。

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产品概述

SGM40666A和SGM40666B是专门为保护低电压系统免受高电压损害而设计的过压保护设备。它们能够承受高达 +31V 的电压，峰值可达 +40V（10s 内，电流限制为 50mA）。其中，SGM40666A 能承受 +90V / -400V 的浪涌，SGM40666B 能承受 +80V / -400V 的浪涌而不损坏。

产品特性

1. 宽电源电压范围

提供 2.5V 至 28V 的宽电源电压范围，适应多种应用场景。

2. 高输入电压承受能力

在 10s 内，输入电压可达 40V，电流限制为 50mA，有效应对突发的高电压情况。

3. 低导通电阻

集成的 28mΩ（典型值）导通电阻 FET，可通过 4.5A 的连续电流，降低功耗。

4. 宽可调过压锁定（OVLO）阈值范围

OVLO 阈值可在 4V 至 22V 之间调节，用户可根据实际需求进行灵活设置。

5. 内部过压保护阈值

典型值为 6.83V，提供基本的过压保护。

6. 浪涌抗扰能力

SGM40666A 可达 +90V / -400V，SGM40666B 可达 +80V / -400V，有效抵御浪涌冲击。

7. 快速过压关断响应

过压关断响应时间为 50ns（典型值），迅速保护系统。

8. 启动去抖时间

15ms 的启动去抖时间，防止内部 FET 在启动时误开启。

9. 软启动功能

限制 FET 的浪涌电流，保护系统免受电流冲击。

10. 使能功能

通过 nEN 引脚控制设备的开启和关闭。

11. 热关断保护

当结温超过 150℃（典型值）时，内部 FET 关闭，防止设备过热损坏。

12. 电源良好标志

通过 nACOK 输出指示电源是否稳定。

13. 环保封装

采用 Green WLCSP - 1.17×1.63 - 12B 封装，符合环保要求。

应用领域

SGM40666A 和 SGM40666B 适用于多种应用场景，如电池充电端口、手机、平板电脑等。在这些设备中，它们能够有效保护系统免受高电压的损害，提高设备的可靠性和稳定性。

工作原理

1. 设备操作

SGM40666A 和 SGM40666B 采用定时逻辑控制的电荷泵作为内部 FET 的栅极驱动器。当使用内部跳闸阈值时，当 (V{IN }{INOVLO }) 时，电荷泵启用；当使用外部跳闸阈值时，当 (V{OVLO }EXT }) 时，电荷泵启用。经过 15ms（典型值）的去抖延迟后，电荷泵将内部 FET 开启，然后软启动功能在接下来的 15ms（典型值）内限制 FET 的浪涌电流。一旦 (V{IN}) 超过 (V_{OVLO_THRESH})，FET 将关闭。

2. 使能功能

通过 nEN 引脚控制设备的开启和关闭。将 nEN 拉高可关闭内部通断 FET，拉低则开启 FET，设备进入启动程序。

3. 过压锁定（OVLO）

典型的 OVLO 阈值为 6.83V。当输入电压超过 OVP 上升跳闸电平，开关将在约 50ns 内关闭，直到 (V_{IN }) 降至 OVP 下降跳闸电平以下。

4. 外部可调 OVLO

设备通过检测 OVLO 引脚的电压来判断是否存在外部分压器。如果 OVLO 引脚连接到 GND，则应用内部设置的 OVLO 值。当外部电阻分压器网络连接到 OVLO 引脚且 (V{OVLO }>V{OVLOSELECT})（典型值 0.27V）时，外部电阻分压器确定 (V{IN_OVLO_EXT})。

5. 浪涌保护

SGM40666A 集成了钳位电路，当 (V_{IN}) 电压急剧上升（通常 > 4.5V/μs）超过 32.3V 时，内部钳位电路将触发，将浪涌能量释放到地。SGM40666B 在浪涌电压超过 45V 时将浪涌能量释放到地。

6. 热关断保护

当结温超过 150℃（典型值）时，内部 FET 关闭。当结温下降 20℃（典型值）时，设备退出热关断状态。

7. nACOK 输出

nACOK 为开漏输出，用于向主机指示电源是否稳定。经过去抖延迟后，当输入电压在最小 (V{IN}) 和 (V{OVLO}) 之间稳定时，nACOK 拉低。如果发生热关断，nACOK 为高阻抗。

8. USB OTG 支持

在 OTG 应用中，SGM40666A 和 SGM40666B 可从 OUT 向 IN 提供电源。初始时，OUT 施加的 OTG 电压将使电源开关体二极管正向偏置，OUT 和 IN 之间存在约 0.7V 的电压降。一旦 IN 电压超过 2.5V 的最小输入电压并经过去抖时间，主电源开关将完全开启，显著降低 OUT 到 IN 的电压降。在此模式下，该器件能够向 OTG 负载提供高达 3.5A 的连续电流。

应用注意事项

1. IN 旁路电容

在大多数应用中，应在 IN 和 GND 引脚之间尽可能靠近设备放置一个 0.1μF 的陶瓷旁路电容。当电源因长引线长度而具有显著电感时，该器件可钳制 LC 谐振电路引起的过冲。

2. 输出电容

软启动功能通过缓慢开启时间实现，允许 SGM40666A 和 SGM40666B 对输出电容（通常高达 1000μF）充电，而不会因过流情况而关闭。

总结

SGM40666A 和 SGM40666B 高电流过压保护器以其卓越的性能和丰富的功能，为低电压系统提供了可靠的过压保护。在实际应用中，电子工程师可以根据具体需求选择合适的型号，并注意应用注意事项，以确保系统的稳定运行。你在使用过压保护器时遇到过哪些问题？又是如何解决的呢？欢迎在评论区分享你的经验。