【经验】基于SGM6230非隔离降压型DC/DC转换器的设计方案和技术要点
SGMICRO SGM6230是一种采用电流模式非同步降压型拓步结构和片内集成功率型MOSFET的DC/DC调压器。其额定持续输出电流最高可达到2A。该调压器具备4.5V至38V的宽输入电压范围，开关频率为385kHz，电流模式能提供快速的瞬态响应和闭环稳定性。在正常工作时，SGM6230的效率能达到94%，当其处于关机模式时，其所需电流不超过18μA。其具备逐周期电流限制、热关断和输入欠压锁定共3种保护功能。该芯片还包括了片内软启动和外部调整软启动功能，用于实现限制浪涌电流或输出电压的过冲。
在使用SGM6230型调压器进行DC/DC转换器设计时，可以通过以下关于该调压器的特性对其有一个总体的认识。
·拓步结构：采用电流模式非同步降压型拓步结构，以较小的体积满足大电流负载的要求。
·输出电流：片内集成MOSFET额定输出最大电流为2A。
·高效率：94%。
·宽输入电压范围：4.5V～38V。
·可调输出电压范围：0.8V～32V。
·关机电流：当该调压器使能引脚EN为低电平时，其关机电流典型值为10μA，最大不超过18μA。
·可调软启动时间：通外置电容调整软启动时间，使该芯片具备防止输出电压过冲和限值浪涌电流的功能。
·片内功率型MOSFET开关内阻小：100mΩ。
· 固定开关频率：385kHz。
·逐周期电流限制保护功能：当输出电流不小于4.2A时，关闭调压器输出。
· 热关断保护功能：当调压器芯片温度不小于160℃时，关闭调压器输出。
· 欠压锁定保护功能：输入欠压保护阈值典型值为3.8V，该阈值波动范围为3.5V～4.2V，当输入电压超过该欠压阈值范围时，关闭调压器输出。
·采用低ESR（等效串联电阻）的陶瓷电容保证输出电压的稳定性。
·工作温度范围：-40℃～85℃，达到工业级产品对环境温度的要求，该调压器具备很好的温度适用性。
· 封装：绿色环保SOIC-8，其封装参数如图1所示。注意：在根据图1设计元件封装过程中，在裸焊盘（Exposed Pad）上放置至少3个过孔，一方面可以提高该调压器的散热效率，另一方面，可以通过顶层和底层及内电层接地，保证地平面的稳定性。在设计原理图和PCB时，该元件的裸焊盘必须接地。
图1
引脚说明
图2
SGM6230调压器的引脚顶视图如图2所示。其有8个功能引脚和1个用于接地和散热的裸焊盘引脚。其各个引脚的功能为：
1--->BS：高侧门驱动激励输入。BS激励供给高侧N沟道MOSFET开关管。在3--->SW和1--->BS引脚之间接1只10nF或更大容量的电容和串接1只10Ω的电阻，为高侧开关管供电(电容的作用)和减少3--->SW引脚输出的尖峰电压（串入电阻的作用）。其电路详见图3所示。
2--->IN：电源输入。其作为该调压器芯片和降压转换开关管的电源。IN允许输入电压范围是4.5V至38V。在IN和GND之间接足够大容量的电容用于消除输入电源的噪声。
3--->SW：电源开关输出。SW是输出电源的开关接点。其外接一个LC滤波器给负载供电，同时，其与1--->BS之间串接1只电容和1只电阻用于给高侧开关管供电。
4--->GND：地。该引脚需要和裸焊盘连接在一起。
5--->FB：反馈输入。通过设置输出电压的电阻分压器（接在输出电压和地之间的电阻分压器）产生0.8V的反馈输入电压。
6--->COMP：补偿接点。COMP引脚和地之间接入RC阻容网络用于补偿调压控制回路。
7--->EN：使能输入。EN用于控制调压器的开关转换功能。当EN为高电平时，调压器正常工作，反之，EN为低电平代表关断调压器的输出。当该引脚悬空时，调压器能自动启动正常输出。
8--->SS：软启动控制输入。在SS引脚和地之间接入一只电容，可以配置该调压器的软启动时间。若该电容值为0.1μF，那么，该调压器的软启动时间为10ms。当SS引脚悬空时，禁用软启动特性。
0--->Exposed Pad：电源地裸焊盘。该焊盘必须接地。注意：在设计元件符号和元件封装时，建议把该引脚的序号设置为0。
设计方案
图3
图4
图5
采用SGM6230调压器设计的DC/DC转换器原理图如图3所示（图3电路所示参数是Vin为12V输入，Vout为5V输出的参考设计电路）。其输入电源电压范围是4.5V～38V，由于SGM6230是非同步降压型调压器，因此，要求输入电压大于输出电压。其输出电压可以根据图4所示来调整图3中对应元器件的参数，获得需求的输出电压。图4中所示元器件参数的计算方法可以参照SGM6230数据手册，不过，图4中的参数基本覆盖常用的输出电压，一般不需要硬件工程师参照数据手册进行计算。D1是肖特基整流型续流二极管，其按照图5所示选择任一型号的肖特基二极管即可。
R6和R7组成一个分压电路，给SGM6230的EN使能引脚提供可靠的高电平信号，确保调压器处于可靠的正常工作状态，以便适应工业、电力和轨道交通等行业严酷工作环境的要求。一般情况下，非工业、电力和轨道交通等行业的产品，可以直接把EN悬空，也能使SGM6230处于正常工作状态，可以不用考虑该可靠使能分压电路。若要使用该分压电路，需要根据Vin输入电压的不同，计算R6和R7的不同电阻值，在计算时，确保EN使能引脚的电压Ven不能超过6V，一般建议Ven在3V～5V之间，图3中的参数是Vin=12V，Ven=3.3V的参数。R5是EN使能引脚的上拉电阻，其接的VCC是EN使能控制信号源的供电电源电压。当需要外部使能信号控制SGM6230调压器关断时，才使用R5上拉电阻，否则，可以不用。R5上拉电阻和R6与R7分压电路仅使用其中一个电路即可。
C4是配置SGM6230软启动时间的电容。其主要功能是当Vin输入电源有效时，延迟多长时间后，让Vout输出正常电压给负载供电。图3中C4为0.1uF，按照SGM6230数据手册中的计算公式得出其启动延迟时间为10ms，若想再增加启动延迟时间，那么，按照该芯片数据手册中的计算公式，在确定好启动延迟时间后，计算C4的电容值即可。对此无特殊要求的产品，建议直接使用图3中的参数即可。
C1和C2是输入电源Vin的滤波电容，主要用于滤除干扰和减少输入电源的纹波。这两个电容的容量为10μF，其额定电压需要根据Vin输入电源电压的不同进行调整，一般要求其额定电压至少大于Vin的1.5倍以上。
R4和C5是给SGM6230高侧开关管供电和减少输出引脚SW尖峰电压输出的电路，按照图3中所示参数进行设计即可。该电路中电容C5需要根据输出电压Vout调整器额定电压，要求其额定电压大于Vout的1.5倍以上。
C3和R3及C6组成RC阻容网络，用于补偿调压器器内部调压控制回路的参数。C3和R3按照图4中所示参数根据不同的输出电压进行确定。C3的额定电压大于Vout的1.5倍以上。在设计电源电路时，设计上C6这个补偿电容，一般情况下，留空不焊接。C6电容是否焊接取决于C8输出电容的ESR和R3的值，一般选择C8输出滤波电容为低ESR的陶瓷电容即可。
L1和C8组成LC滤波器，使输出电压保持稳定和减小其纹波。其值按照图4所示根据不同的输出电压进行设置。C8的额定电压至少大于Vout的1.5倍以上。
R1和R2组成的输出电压分压电路，产生一个反馈电压通过FB引脚送给SGM6230片内的调压控制回路，一方面设置输出电压的值，另一方面保证输出电压的稳定。其值按照图4所示根据不同的输出电压进行设置即可。
C7是一个高频滤波电容，主要滤除SGM6230芯片输出端可能产品的高频干扰信号。其额定电压不小于Vout的1.5倍以上即可。
设计经验
当采用该设计方案设计基于SGM6230的DC/DC转换器时，可以参考以下设计经验进行设计，这样可以确保SGM6230电源电路尽可能的小和快速完成DC/DC转换器的设计。
图3中外围电阻采用贴片封装。建议无精度特殊要求的电阻选择0402封装，R1和R2对精度有要求的电阻选择精度为千分之一的0603封装贴片电阻。
图3中外围电容采用贴片陶瓷电容，其材质最好选择X5R或X7R，确保外围电容在-40℃～85℃保持较小的误差，使DC/DC转换器工作稳定可靠。其额定电压不小于Vin或Vout的1.5倍以上。除了C1、C2和C8，其它电容选择0402封装陶瓷电容。C1、C2和C8根据Vin和Vout的不同，选择不同额定电压，且封装尺寸尽可能最小的贴片封装陶瓷电容。
按照该设计方案进行设计，一般能快速完成基于SGM6230芯片的DC/DC转换器的设计。对于SGM6230数据手册中的计算公式，各位可以抽空了解一下即可。
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闲云 Lv7. 资深专家 2019-06-06这个经验写的很好，值得推荐！ -
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大虾 Lv6. 高级专家 2018-06-04资料不错，学习了 -
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YoungKing Lv7. 资深专家 2018-05-29学习了 -
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LouBing Lv7. 资深专家 2018-05-28DC/DC转换器设计，学习了
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产品型号
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品类
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CH
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Enable
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Vcc (Min)(V)
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Vcc (Max)(V)
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I_OUT(mA)
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Frequency (kHz)
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Iq (μA)
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SHDN Iq(μA)
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Package
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SGM6010
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DC/DC Synchronous Rectifier Buck Converters
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1
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L
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3
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5.5
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3000
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300 to 2000
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0.41
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2
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TDFN-3×3-10L
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选型表 - SGMICRO 立即选型
【选型】圣邦微DCDC降压转换器SGM6230在功能上可替代XL1509，功耗显著降低
某客户在做智能台灯的过程中想寻求XL1509的替代品，结合客户需求，推荐圣邦微的DCDC降压转换器SGM6230。它是一款输入电压高达38V的DCDC降压转换器，输出电流高达2A，同时具备4.5V-38V的宽电压输入范围，可以功能替换XL1509。
【选型】同步整流型和非同步整流型DCDC两者的区别，如何选？
圣邦微的同步整流型DCDC SGM6010和非同步整流型DCDC SGM6230，非同步DCDC适用于高电压，小电流输出，同步整流型则非常适合与低压大电流输出型，其效率分别可达94%和95%。
【选型】国产降压DC电源SGM6230YPS8GTR可用于空调控制器，输出电流最高可达到2A
某用户在研制空调控制器时，需要找一款降压DC，需要输出电流在1.5A以上，转化效益尽可能高，经过综合评估我们推荐了圣邦微的SGM6230YPS8GTR。SGM6230是一种带有内部功率MOSFET的电流模式降压调节器。
【方案】玩具无人机遥控器优选器件方案
描述- 本方案主要解决电源管理和无线数据传输需求，简化硬件PCB 设计。系统的供电电压为3.3V，电池的电压随着电量的改变，6 节干电池，以每节电池放电最低到0.9V 计算，最低工作电压为5.4V。圣邦微DCDC SGM6230 支持宽电压输入范围4.5V-38V，稳定系统的3.3V 输出电压。无线数据传输单元采用芯科无线MCU EFR32FG1P132F128,支持2.4G 和SUB-G 私有协议。
型号- SGM6230,EFR32FG1P132F128GM48-C0,SGM6230YPS8G/TR,EFR32FG1P,Q22FA1280014700
【经验】如何对车载仪表的DC-DC开关电源芯片模块进行选型？
本文笔者将基于曾经设计过的一款车载仪表为例，在备选的几款SGMICRO开关电源芯片模块中，分享如何对车载仪表的DC-DC开关电源芯片模块进行选型的实践经验。本项目Buck电路的芯片模块从SGMICRO（圣邦微）DC-DC开关电源芯片模块中对比选出，包括SGM6130,SGM6132,SGM6230,SGM6232,SGM6332。
圣邦微有没有12V输入的DCDC，电流2A以上的，输入要能兼容5V，最好不需要外接二极管？
你好，如果你需要的异步的降压芯片，按照2A的电流，我们推荐圣邦微的SGM6230，我们官网有规格，如下链接：SGMicro（圣邦微） SGM6230 数据手册。输入兼容5V，如果不需要外接二极管是要同步的，成本会高些，参考以下：SGMicro（圣邦微） SGM6011同步降压转换器官方数据手册。
请帮忙推荐合适的电源芯片,输入为5.5到8.5V，需要稳压至5V，负载最大电流250mA，之前用的LTC1877，可是太贵了，想找一款可以用的性价比比较高的芯片
推荐圣邦微的SGM6230 DC/DC调压器，4.5V~45V输入，输出可调，电流值3A Max，SOIC-8封装，性价比高，参考资料链接：SGMicro（圣邦微） SGM6230 数据手册
lm2596替换型号求推荐。
lm2596是一个输入4.5-40VDC，输出3.3-37VDC的降压型DC-DC芯片，最大输出电流3A，P2P替换的暂时没有，推荐圣邦微的SGM6230电流模式降压型DC-DC转换器，输入4.5-38VDC，输出0.8-32VDC的降压型DC-DC芯片，最大输出电流2A，详细资料参考：https://www.sekorm.com/doc/41550.html
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