圣邦微电子推出一种可用于供电系统监测的芯片SGM832

圣邦微电子推出监测芯片 SGM832，可以用于供电系统监测中的电压、电流和功率监测。芯片兼容 I2C 和 SMBus 接口，可同时监测差分电压和总线电源电压。芯片集成了灵活的寄存器配置，可根据需求编辑工作模式和转换时间、次数并设置警报功能和阈值，最终输出电流（A）、电压（V）和功率（W）信号。芯片采用符合环保理念的 MSOP-10 和 TDFN-3×3-10L 绿色封装，工作温度范围在 -40℃ 至 +125℃。

图 1 SGM832 典型应用电路

SGM832 典型特性

SG Micro Corp

支持 2.7V 至 5.5V 独立电源供电；

单端总线监测电压 0V 至 36V，固定 1.25mV LSB；

双向差分采样电压 -81.92mV 至 +81.9175mV，固定 2.5μV LSB；

8 个可调的转换时间，总线电压和差分电压单独控制；

8 个可调的转换次数；

16 个可编辑地址位；

连续、触发和省电三种工作模式可调，支持电源总线电压和差分电压单独监测；

电源总线电压和差分电压的过/欠压及过功率警告功能。

SGM832 核心特点

SG Micro Corp

1. SGM832 内部集成的 05h 校准寄存器，通过采样电阻阻值和需要监测的最大电流计算得来。芯片根据 05h 寄存器的值，将差分电压通过内部逻辑计算得到实际电流值并最终得到功率值。连续模式下，总线电压和差分电压通过内部交错的方式分别监测，内部逻辑计算不占用转换时间。

图 2 SGM832 功能框图

2. SGM832 具有高精度 VREF 电压并集成了温度补偿电路，有效提高温漂特性。

图 3 差分输入偏置电压 vs. 温度

图 4 总线输入偏置电压 vs. 温度

3. SGM832 采用多点 trim 方案，减少增益误差，有效提高测试精度。

图 5 差分输入增益误差 vs. 温度

图 6 总线输入增益误差 vs. 温度

SGM832 应用案例

SG Micro Corp

随着 5G 网络的规模化覆盖和 AI 发展的新趋势，服务器、大型交换机等通讯和存储设备用量激增，配套设备的能耗与运维成本也迎来爆发式增长。通过供电系统监测平台，建立用电模型，进行能耗统计，最终通过分析报告进行用电优化成为了主流方案。

以服务器平台为例，系统需要实时监测板卡、风扇、硬盘、网卡、CPU 等模块的功耗，并根据设置警报阈值上报工况至处理器。将 2mΩ 采样电阻串在单个模块的 12V 电压轨上，VBUS 采集 VIN-，即模块工作电压。最大工作电流值 10A，计算得到校准寄存器的值输入至芯片 05h 寄存器，配置好工作模式即可实时监测输出电压、电流和功率值。

图 7 高边采样电路

通过 06h 寄存器设置差分电压过压警告功能并在 07h 寄存器配置阈值大小，设置不同转换时间得到如下警告响应图，设置的转换时间越快，响应也越快，精度也相应降低。

图 8 tCT = 150μs 警报响应

图 9 tCT = 1.036ms 警报响应

关于圣邦微电子

SG Micro Corp

圣邦微电子（北京）股份有限公司（股票代码 300661）专注于高性能、高品质模拟集成电路的研发和销售。产品覆盖信号链和电源管理两大领域，拥有 30 大类 4600 余款可供销售型号，全部自主研发，广泛应用于工业、汽车电子、通信设备、消费类电子和医疗仪器等领域，以及物联网、新能源和人工智能等新兴市场。

审核编辑：刘清