【经验】电荷泵电压反相器SGM3204在3.6V锂电池供电感应式电阻检测装置正弦波发生器中的负压发生器的应用
我公司研发制作一种感应式电阻检测装置，原理是通过线圈之间的互感检测回路电阻值，因此需要产生正弦波以激励线圈产生感应电流，感应电流经过不同电阻之后反馈不同的电压幅值。正弦波的产生需要使用到正负压。由于设备采用锂电池供电因此需要一款DC-DC来将正压转换为负压以便产生正弦波。
首先想到的解决方案是最常使用的负压电源芯片LM7905，该芯片可以将5V到12v 的电压转换为-5v电压输出，下图为LM7805（输出+5V）和LM7905（输出-5V）的典型应用电路，电源电压可以选择5V到12V之间的电压进行转换。
图1 LM7805和LM7905正负压转换典型应用电路
但是由于我们设备使用在户外，需要采用3.6V锂电池进行供电，如果采用LM7905的转换方案，需要对3.6V电源进行升压，将电压升至5v 以上，然后在进行负压转换，这样的设计不仅转换效率低，导致设备整体功耗较高，而且故障率也比较高，最好的办法是采用3.6v电源直接转换为-3.6v的电源。世强官网了解到其代理的圣邦微电子推出一款电荷泵电压反相器SGM3204可以将+3.6V转换为-3.6V，完美解决正负电压的的问题。下图为官网提供SGM3204典型应用电路：
图2 SGM3204典型应用电路
根据电路原理图可以看出SGM3204仅需3个电容以及1个使能控制端即可完成负压转换，电路设计简单。下图为根据官网提供资料绘制电路原理图：
图3 SGM3204电路原理图
Vin输入3.6V电压，Vout输出-3.6V电压，并且提供了最大200mA的驱动电流，可以将1.4V到5V范围电压进行反转。具有高达80%的高转换效率。通过集成电路替换启动负载通常所需的肖特基二极管，可以实现额外的电路板面积和元件数量减少，增强设备的轻量化设计。值得注意的是 SGM3204 转换开关频率高达950kHz，可以很好的减小低频下的谐波干扰问题，波形无杂波。下图为基于SGM3204作为负压电源的正弦波发生器输出的波形：
图4 正弦波发生器产生的波形
SGM3204的优点：
• 反转输入电源电压，可以为需要负压的设备提供负压电源
• 高达200mA的输出电流，驱动能力强，可以满足多种需求
• 输入电压范围为1.4V至5.5V，宽范围转换，适用性更强
• 静态电流：1.5mA（TYP），低功耗，适合便携式设备使用
• 950kHz开关频率，减小低频谐波干扰
• 集成有源肖特基二极管，用于启动负载，减少外部元器件数量，增强设备的轻量化设计
• -40℃至+85℃工作温度范围，适用于严苛的工业环境
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xiasummer Lv7. 资深专家 2021-08-11那是舍弃方案之一，真实的原版图纸牵扯到公司机密不可以详细描述，重点是SGM3204可以实现 -
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用户55812277 Lv1 2021-08-09竟tm胡说八道，7905有正电压输入？
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型号- SGM11108M,SGM8306-2,SGM8306-1,SGM61450,SGM3733B,SGM11108E,SGM852,SGM853,SGM851,SGM5347-12,SGM2558A,SGM2558B,SGM8261-5,SGM2564,SGM8261-1,SGM5347-10,SGM8261-2,SGM2549,SGM48017C,SGM72110,SGM8094,SGM836,SGM8091,SGM837,SGM61220,SGM8092,SGM8093,SGM835,SGM72108,SGM2553,SGM72106,SGM2555,SGM809B,SGM4519,SGM4517,SGM4518,SGM48010,SGM11106C,SGM63600,SGM41611,SGM4520,SGM4521,SGM48005,SGM8417-4,SGM8417-2,SGM4051C,SGM48000,SGM48001,SGM48002,SGM3843A,SGM61433,SGM621,SGM84782,74HC574,SGM58031,SGM620,SGM862,SGM41600,SGM2572,SGM41603,SGM860,SGM2571,SGM51622H,SGM4995,SGM4511,SGM2574,SGM4996,SGM4512,SGM4510,SGM2575,SGM51622D,SGM4515,SGM8T245S,SGM4516,SGM8250-1,SGM8250-2,SGM4514,SGM3209,SGM809,SGM8557-3,SGM8557-1,SGM8557-2,SGM803,SGM61012,SGM804,SGM802,SGM61013,SGM810,SGM811,SGM61007,SGM61006,SGM4782,SGM7237B,SGM8902,SGM8903,SGM8904,SGM4542,SGM8905,SGM4548,SGM4549,SGM3699,SGM4546,SGM4547,SGM48013C,SGM62110,SGM61020,SGM62112,AAP6153A,SGM61022,SGM62111,SGM800,SGM2596,SGM3200,SGM3206,SGM8270-2,SGM3207,SGM4535,SGM3204,SGM8270-4,SGM8T245,SGM829,SGM61230,SGM42512,SGM41664,SGM825,SGM61232,SGM823,SGM61234,SGM824,SGM891B,SGM42507,SGM42506,SGM40567,SGM4560,SGM42505,SGM4561,SGM6503,SGM4566,SGM8925,SGM6502,SGM8926,SGM6501,SGM4564,SGM8927,SGM5349-16,SGM4565,SGM6505,SGM4568,SGM6504,SGM8909,SGM818,SGM890B,SGM816,SGM42501,SGM40565,SGM42500,SGM814,SGM815,SGM812,SGM40560,SGM40561,SGM821,SGM822,SGM61235,SGM820,SGM4551,SGM4552,SGM4550,SGM4555,SGM4556,SGM4553,SGM4554,SGM51652S8,SGM8910,SGM5347-8,SGM4558,SGM11124E,SGM37863A,SGM11124F,74LVC2T45,SGM893B,SGM4581,SGM8941,SGM4582,SGM4583,SGM48521Q,SGM8704,SGM4588,SGMNQ59430,SGM8705,SGM4589,SGM8706,SGM8707,SGM8942,SGM8701,SGM8702,SGM8703,SGM12213A,SGM11210A,SGM61060,SGM2050C,SGM12UB1D2,SGM892B,SGM8276-4,SGM6510,SGM4573,SGM3001,SGM4574,SGM42513,SGM6514,SGM3005,SGM6513,SGM4578,SGM8276-2,SGM3002,SGM6512,SGM42622B,SGM8276-1,SGM3003,SGM6511,SGM4576,SGM8931,SGMOP17C,SGM8932,SGM8933,SGM6516,SGM12214A,SGM8934,SGM6515,SGM11210M,SGMNE20220,74AVC8T245,SGM3141B,SGM61030,SGM42403Q,SGM42553,SGM61032,SGM61031,74HC165,SGM62116,SGM8953-1,SGM62118,SGM8953-2,SGM62117,SGM8708,SGM8709,SGM4075-2,SGM3140B,SGM61040,SGM4075-1,SGM42544,SGM7300A,SGM7300B,SGM42541,SGM42540,SGM8951,SGM8952,SGM8710,SGM4590,SGM5200,SGM38045,SGM38042,SGM6533,SGM8711,SGM8712,SGM8955,SGM38046,SGM8956,SGM2053S,SGM8199L2,LM2904,SGM8199L1,SGM41002,SGM8968-4,SGM8968-2,LM2902,SGM8968-1,SGM8740,SGM8741,SGM8742,SGM2077A,SGM8743,SGM2077B,SGM8263-1,SGM8748,SGM8263-2,SGM8417-1,SGM8749,SGM12CB1A5,SGM8744,SGM40666B,SGM8745,SGM11104S,SGM40666A,SGM8746,SGM8747,SGM41513D,SGM41513A,SGM42561,SGM42560,SGM8957-1,SGM8957-2,SGM42562,SGM5208-14,SGM5223,SGM48018C,SGM11102F,SGM11102G,SGM41512A,SGM37603A,SGM8521,SGM8522,SGM11102S,SGM33685A,SGM5018,SGM33685B,SGM33685C,SGM8524,SGM8604-1,SGM11103E,SGM8604-5,SGM8193A3,SGM11103F,SGM8604-2,SGM8193A2,SGM48019C,SGM8604-3,SGM8193A1,SGM8193A0,SGM37604A,SGM8751,SGM11103S,SGM41007,SGM41008,SGM6332,SGM8750,FT2830P,SGM11212M,SGM41280,SGM41281,SGM41283,SGM5353-16,SGM37891A,SGM41285,SGM41286,SGM7SZ244S,SGM8542,SGM51652H8,SGM8543,SGM8301,SGM8544,SGM8302,SGM8545,SGM51652H4,SGM8541,SGM8429C-4,SGM8304,SGM8607-2,SGM37892A,SGM13003A,SGM8531,SGM8773,SGM8532,SGM8534,SGM8770,SGM8771,SGM8772,SGM8535,SGM8536,SGM8537,SGM12024A,SGM8538,SGM65230,SGM37893A,SGM65231,SGM65232,SGM8969-2,SGM8969-1,SGM13002A,SGM2035C,SGM7232,SGM9128YP,SGM41291,SGM2036S,74LVC1G32Q,SGM13001C,SGM13001B,74LVC138,SGM2581E,SGM8958-2,SGM41295,SGM13001A,SGM8958-1,SGM7222,SGM6132,SGM8554,SGM7223,SGM8555,SGM7224,SGM6130,SGM8556,SGM2581C,SGM8551,SGM7220,SGM2581A,SGM8552,SGM7226,SGM7227,SGM7228,SGM7229,SGM44599,SGM8581,SGM8713A-1,SGM8582,SGM6613A,SGM8584,SGM832B,SGM41282C,SGM832A,SGM8714B-1,SGM8924A,SGM811C,SGM5355-16,SGM7SZ19,74LVC1G125,SGM48535B,SGM89000,SGM7SZ14,SGM811B,SGM48535A,SGM48752X,SGM431VB,SGM2560A,SGM37603,SGM2560B,SGM6611C,SGM15CB1A4,SGM810B,SGM41280A,SGM8591,SGM8592,SGM48753X,SGM9203,SGM6612A,SGM8594,SGM8922A,SGM4T245,SGM48753,SGM48754,SGM48755,SGM48756,SGM51242R8,SGM48757,SCM40668,SGM813B,SGM48759,74AVC4T245,SGM8140,SGM8141,SGM48751,SGM449,SGM48752,SGMNQ07430,SGMPM21330,SGM48510,SGM458,SGM3785S,SGM37864,SGM61720,SGM459,SGM37863,SGM457,SGM8142,SGM452,SGM450,SGM451,SGM05UB1B3,SGM37862,SGM37861,SGM05CB1A8,SGM05CB1A7,SGM812B,SGM05CB1A4,74GTL2005,SGM25881,SGM447,SGM448,SGM446,SGM7SZ244,SGM8478-1C,SGM51242R4,SGM8139,SGM51242R2,SGM3705,SGM48536,SGM48537,SGM48538,SGM48539,SGM5351-16,SGM2588G,SGM2588E,SGM2588K,SGM3712,SGM3713,SGM2588C,SGM3710,SGM3711,SGM2588A,SGM48522,SGM48523,SGM48525,SGM48526,SGM48760,SGMNQ07440,SGM48520,SGM48521,SGM8557-5,SGM71XX,SGM706B,SGM460,SGM3701,SGM3700,SGM3727,SGM3741B,SGM3725,SGM3726,SGMOP07,SGM898,SGM899,SGM896,SGM897,SGM895,SGM4823,SGM2566B,SGM3735,SGM3732,SGM4822,SGM2566A,SGM3716,SGM3740B,SGM48544,SGM4806,SGM3717,SGM48545,SGM3714,SGM3715,SGM4809,SGM4807,SGM3718,SGM4808,SGM3719,74LVC157,SGM48780,SGM48540,SGM48541,SGM48542,SGM48543,SGM37898,SGM51652H,SGM51652D,SGM3720,SGM37891,SGM4812,SGM37892,SGM4810,SGM37895,SGM3749,SGM3747,SGM3748,SGM72204A,SGMNQ40430,SGM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产品型号
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品类
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CH
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Vcc (Min)(V)
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Enable
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Iq (μA)
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I_OUT(mA)
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Package
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Frequency (kHz)
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SHDN Iq(μA)
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Vcc (Max)(V)
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SGM6010
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DC/DC Synchronous Rectifier Buck Converters
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1
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3
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L
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0.41
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3000
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TDFN-3×3-10L
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300 to 2000
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2
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5.5
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选型表 - SGMICRO 立即选型
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授权代理品牌：机械电子元件
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