【经验】如何实现低成本隔离电源设计？
什么是隔离电源？
隔离电源通常是针对开关电源而讲，其电源的输入回路和输出回路之间没有直接的电气连接，输入和输出之间是绝缘的高阻态，没有电流回路。隔离电源的拓扑主要由各种带隔离变压器的正激、反激、半桥、LLC等拓扑。其优势在于抗干扰能力强，容易实现升降压转换及多路输出，安全性高。电源异常后对负载的损耗小，容易实现很宽的输入电压范围。
然而，隔离电源的缺陷也很明显，如设计复杂度较大、设计成本比较贵、体积比较大等等。本文将介绍一款专用于隔离电源设计的DC/DC转换控制器芯片SGM46000，为国产知名品牌圣邦微研发推出，可改善如上缺陷。
DC/DC转换控制器芯片SGM46000集成原边控制器和H桥驱动器，可为变压器的主绕组提供高达3W功率，可采用内部可编程振荡器工作模式，或由外部时钟驱动以改善EMI性能。无论使用哪个时钟源，内部触发器都可确保占空比固定为50%，从而防止直流电流流入变压器，其内部功能框图如下图1所示。
图1：SGM46000内部功能框图
SGM46000产品特性：
• 可为隔离电源中的变压器提供高达3W的功率
• 宽范围2.5V~5.5V单电源供电
• 可通过电阻编程设置内部振荡器模式
• 带看门狗的外部时钟模式
• 禁止模式
• 欠压锁定
• 热关断
• -40℃~+125℃工作温度范围
• SOIC-8封装
SGM46000可以实现的隔离电源设计种类很多，典型应用如3.3V-5V、5V-3.3V、5V-5V、5V-12V、5V-±15V，其实只要是输出电压30V以内，输出电流50mA以内均可以使用。为直观了解此产品的设计方法，以5V-5V的设计参考电路来说明使用方法，如下图2所示为5V隔离转5V的典型应用电路。
图2：利用SGM46000实现5V隔离转5V的典型应用
SGM46000 管脚功能说明
1）Pin2，3为VCC pin；pin6，7为GND pin，其中VCC为单电源供电。
2）Pin8（ST1）和pin5（ST2）为变压器提供驱动输出信号的管脚。
3）Pin4（MODE）为模式控制输入管脚，其管脚接高电平（如图接VCC pin上）时，使用内部震荡模式；其管脚为低电平时，启用外部时钟信号，通过CK-RS管脚送入芯片内部。
4）Pin1（CK_RS）为时钟输入/晶体振荡器频率可调整管脚。当MODE为高电平时，可设置内部晶振频率通过连接一个5KΩ或更大的电阻和一个100nF的陶瓷电容连接至GND；当MODE为低电平时，用一个外部时钟信号连接至CK_RS端，输出开关频率以一半的外部时钟频率输出。开关频率请参考如下表1所示。
表1：SGM46000时钟电性参数参考表（在VCC=5V时）
那么SGM46000开关频率在不同Rs条件下的关系到底是什么样的关系呢？请参考如下图3所示的典型参数示意图，可以看到随着Rs电阻的增大，从5.1KΩ→20KΩ→390KΩ，电源电压在2.5V~5V范围内，开关频率是下降的，取VCC为5V时，开关频率变化是从1.45MHz→640KHz→150KHz，故通过改变Rs实现改变开关频率。
图3：SGM46000开关频率在不同Rs条件下的关系示意图
通过如上的介绍，相信大家对利用SGM46000用于隔离电源设计的方法已经清楚了。如果您感兴趣记得收藏哦，有问题可留言，又或电话联系世强申请样品！
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描述- 圣邦微SGMICRO与TI/ADI/MAXIM/LT/Onsemi/ST/Microchip/Nexperia/MPS/TOSHIBA/ROHM/RICHTEK/SILERGY/ABLIC/Renesas/Diodes/NXP/NJM/Infineon/Allegro 等品牌的信号链、电源芯对照表。
型号- 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
对照表 - SGMICRO
【选型】国产同步降压电源芯片P2P对标TPS54302DDCR，静态工作电流仅25μA
圣邦微的同步降压电源芯片SGM61230XTN6G/TR的静态工作电流仅为25μA，可以作为增加备选方案的计划对标TPS54302DDCR，两者的开关频率接近，具备同样的EMI降噪功能；封装上也相同。
器件选型 发布时间 : 2021-11-18
合科泰采用TO-252封装的线性电源芯片78M05，输出电压5V，可用于电源和LED领域
电源管理芯片在电子设备系统中担负起对电能的变换、分配、检测及其他电能管理的职责，它的应用范围十分广泛，它对电子系统而言是不可或缺的，其性能的优劣对整机的性能有着直接的影响。合科泰线性电源芯片78M05，它可用于电源、手机、电脑、电池、相机、小家电、LED、便捷式仪器等产品上。
产品 发布时间 : 2024-06-11
【选型】pin to pin替换TI TPS54202的开关电源芯片SGM61230，输出电流更大，静态电流更小
某客户的扫地机器人产品中，主电源芯片使用的是TI的TPS54202，规格为28V/2A，用于4节串锂电池电源供电的一级电压处理，降压至5V后供后级电路使用。由于价格及交期的原因需要寻找一款国产的替换物料，本文给大家介绍一款圣邦微的pin to pin替换物料SGM61230，可以完美替换TPS54202。
器件选型 发布时间 : 2019-12-13
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服务
提供电机的输出反电势波形测试、驱动芯片输入/输出波形测试服务，帮助您根据具体应用场景来选择适合的电机驱动芯片型号，确保电机驱动芯片能够与其他系统组件协同工作达到最佳效果。支持到场/视频直播测试，资深专家全程指导。
实验室地址： 成都 提交需求>
提供稳态、瞬态、热传导、对流散热、热辐射、热接触、和液冷等热仿真分析，通过FloTHERM软件帮助工程师在产品设计初期创建虚拟模型，对多种系统设计方案进行评估，识别潜在散热风险。
实验室地址： 深圳 提交需求>
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