SGM37895：独立双路无电感 LED 闪光驱动器的卓越之选

在如今的电子设备中，拍照功能已经成为了不可或缺的一部分。为了满足高质量拍照对闪光灯的需求，SGMICRO 推出了 SGM37895 独立双路、无电感具有手电筒模式的 LED 闪光驱动器。今天，我们就来深入了解一下这款产品。

文件下载：SGM37895-cn.pdf

一、产品概述

SGM37895 是一款双路 LED 闪光灯驱动器，内部集成了两个由 I2C 设置的电流源，可设置的闪光灯驱动电流为 750mA/1000mA，默认值为 750mA。它采用线性闪光驱动结构，无需电感，输出允许 LED 负极接地，这使得它能够实现紧凑的 PCB 布局，同时具有极低的 EMI 和良好的散热特性。

在闪光期间，SGM37895 可通过 I2C 指令降低任一通道驱动电流，共有四个级别：100%/80%/64%/51%。为了防止 LED 闪光灯过热，当闪光灯驱动电流连续输出超过 575ms 后，闪光灯超时保护计时器会强制关闭输出。此外，当闪光期间温度超过 168℃或电源电压低于设定的阈值电压（通过 I2C 设置，默认值 3.4V），芯片会自动按比例（100%/66%/33%/0%）降低闪光灯驱动电流。

在手电筒模式下，其电流为闪光灯驱动电流的 10%。当设置为 100%额定电流时，具有缓慢开启功能，而设置为 80%/64%/51%时则正常启动。SGM37895 的 16 进制 I2C 地址为 0xA7（读）/0xA6（写），采用 TDFN - 3×3 - 10L 以及 UTQFN - 2.6×1.8 - 10AL 绿色封装，工作温度范围为 -40℃至 +85℃。为增强散热性能，建议尽可能增加 VIN、LED1 与 LED2 引脚覆铜的面积。

二、产品特性亮点

（一）输入电源范围灵活

输入电源电压范围为 2.7V 至 5.5V，能够适应多种不同的电源环境，为设计带来了更大的灵活性。

（二）模式电流比例精准

闪光灯模式与手电筒模式驱动电流之比为 10:1，精确的电流设置确保了在不同模式下都能提供合适的亮度。

（三）电流控制多样

可精确设置闪光灯额定电流为 750mA/1000mA，还能用 I2C 降低额定电流（100%/80%/64%/51%），满足不同场景下的亮度需求。

（四）保护功能完善

1. 精确的闪光超时保护时间为 575ms（典型值），有效保护闪光灯。
2. 通过 I2C 设置低电池电压检测的阈值（3.0V ~ 3.7V），在电源电压过低或过热的条件下自动降低闪光灯驱动电流（100%/66%/33%/0%），同时具备碰撞躲避监测功能。
3. 闪光期间状态监视功能，让用户随时了解设备状态。

（五）接口与封装优势

采用 I2C 接口，方便与其他设备进行通信和控制。绿色 TDFN - 3×3 - 10L 与 UTQFN - 2.6×1.8 - 10AL 封装，符合环保要求。

三、引脚说明与典型应用

（一）引脚定义

SGM37895 不同封装的引脚定义各有特点，例如 TDFN - 3×3 - 10L 和 UTQFN - 2.6×1.8 - 10AL 封装，每个引脚都有其特定的功能。像 ON 引脚是闪光灯模式使能端口，高电平有效；LED1 和 LED2 分别是 LED 驱动通道 1 和 2 的输出端口等。在设计时，我们一定要严格按照引脚定义进行连接，避免出现错误。

（二）典型应用电路

其典型应用电路相对简洁，通过合理连接电源、LED 负载以及控制信号等，就能实现闪光灯和手电筒功能。在实际应用中，我们可以参考这个电路进行设计，但也要根据具体的需求进行适当的调整。

四、电气参数与特性曲线

（一）电气参数

在不同的测试条件下，如 (V{IN } = 3.6 ~V)，测试环境温度 (T{A} = +25^{circ} C)，SGM37895 有一系列详细的电气参数。包括输入电压范围、待机电流、额定驱动电流、闪光电流、手电筒电流等。这些参数为我们在设计电路时提供了重要的参考依据，我们需要根据实际的应用场景来选择合适的参数设置。

（二）特性曲线

特性曲线直观地展示了 SGM37895 在不同条件下的性能表现，如 Flash Driving Current Input Ripple Rejection、Output Response into Burst Evading、Flash Current and Torch Current vs. Temperature 等曲线。通过分析这些曲线，我们可以更好地了解设备在不同输入电压、温度等条件下的工作情况，从而优化设计。

五、功能描述与工作模式

（一）工作模式

SGM37895 有闪光灯模式、手电筒模式和待机模式。当 ON 无效，或 SDA/SCL 其中之一恒为逻辑低，或 I2C 未选定芯片时，芯片进入待机模式。

（二）闪光灯模式

经过 I2C 配置后，通过 ON 引脚（高电平有效）开启/关闭。具有高精度的闪光灯超时保护计时器 575ms（典型值），可通过 I2C 设置每个通道初始额定输出电流值为 750mA/1000mA，闪光期间还能独立调整电流衰减比例。

（三）手电筒模式

初始额定输出电流值为闪光灯模式额定输出电流值的 1/10，可通过正确配置控制寄存器后发送 TORCHON 指令实现开启或关闭。

（四）保护功能

1. 过热保护：工作期间若温度超过 168℃，主动降低额定输出电流值，分为 4 个级别，降低后仍处于恒流输出状态。
2. 电源电压实时监测：监测电源电压 VIN，小于设定的低压阈值（ILTH）后，主动降低额定输出电流值，避免系统短暂关机。
3. 碰撞躲避：系统电源电压突然降至阈值电压以下时，立即关闭输出，直到电源电压高于 ILTH 后恢复输出。
4. 额定输出电流监测：监测输出电流是否达到额定值，误差为 -5%，出现偏离时状态寄存器记录事件。
5. 欠压锁定：上电过程中禁用通讯和控制接口，直到 (V_{IN }) 电压超过 2.2V（典型值）并维持 70ms（典型值）。
6. 短路保护：输出发生短路时，将输出电流限制在 150mA（典型值），状态寄存器记录事件。

六、I2C 接口与寄存器映射

（一）I2C 接口

SGM37895 可接收 1MHz 的 I2C 信号，内置控制寄存器和状态寄存器。其 16 进制 I2C 地址为 0xA7（读）/0xA6（写），通过 I2C 可控制或读取相关寄存器。

（二）寄存器映射

控制寄存器和状态寄存器有不同的功能和配置方式。控制寄存器根据不同的 D[1:0] 配置不同的命令，分为 Fraction1 和 Fraction0 两组；状态寄存器记录上一次或本次闪光期间的故障。

七、应用信息与设计建议

（一）输入滤波电容

为平抑电流突变时导致的电源电压波动，建议在输入端 VIN 加入 10μF 的滤波电容。

（二）输出线长

建议 LED 负载与输出引脚的间距越短越好，以降低寄生阻抗引起的分压。

（三）PCB 版图设计

PCB 版图设计时预留输入滤波电容位置，降低连线寄生阻抗，缩短负载与输出引脚的连线，增加芯片底部引脚（VIN、LED1 和 LED2）接触的金属线宽度，以增强散热特性。

八、应用范例

文档中给出了单芯片双通道驱动各自驱动一颗 LED 闪光灯的 I2C 配置控制寄存器的范例，包括闪光灯输出和软件控制手电筒输出的具体步骤。这些范例为我们在实际应用中如何使用 SGM37895 提供了很好的参考。

SGM37895 以其丰富的功能、完善的保护机制和灵活的配置方式，成为了支持照相功能的便携设备如手机、数码相机、摄像机和平板电脑等的理想选择。在实际设计中，我们需要根据具体的需求和应用场景，合理利用其各项特性，以实现最佳的性能表现。大家在使用过程中遇到过哪些问题呢？欢迎一起讨论交流。