SGM3802：TFT LCD偏置的正负双输出300mA电源解决方案

在电子设备的设计中，电源管理模块的性能往往对整个系统的稳定性和可靠性起着至关重要的作用。尤其是对于像TFT LCD这类需要正负偏置电压的设备，一款合适的电源芯片显得尤为关键。今天，我们就来深入了解一下SGMICRO推出的SGM3802，一款专为TFT LCD偏置设计的正负双输出300mA电源芯片。

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一、概述

SGM3802专为需要正负偏置电压的设备供电而设计，例如LCD、AFE等。该芯片集成了一个用于正输出电压（VPO）的升压转换器VO1和一个用于负输出电压（VNO）的反相降压 - 升压转换器VO2。两个转换器的输出电压都可以通过I2C接口控制引脚以数字步进的方式进行编程。

SGM3802采用绿色WLCSP - 1.25×1.75 - 12B封装，工作环境温度范围为 - 40℃至 + 85℃，这使得它能够适应多种不同的应用场景。

二、应用领域

• LCD偏置：为LCD提供稳定的正负偏置电压，确保LCD能够正常显示。
• 可穿戴设备显示/音频：满足可穿戴设备对电源体积和性能的要求。
• 具有正负轨的AFE：为AFE提供合适的电源，保证其正常工作。

三、特性亮点

1. 可编程输出

通过I2C接口，正输出电压的可编程范围为4.6V至6.4V，步进为100mV；负输出电压的可编程范围为 - 4.6V至 - 6.4V，步进同样为100mV。这使得设计人员可以根据具体应用需求灵活调整输出电压。

2. 出色的性能

• 瞬态响应：具有出色的瞬态响应能力，能够快速响应负载变化，保证输出电压的稳定性。
• 开关频率：正轨的开关频率为1.45MHz，负轨的开关频率为1.25MHz，有助于减小外部元件的尺寸。

3. 多种保护功能

• 电源节省模式：在轻负载情况下降低功耗，提高电源效率。
• 可配置的主动放电：方便在系统关机时快速释放输出电容上的电荷。
• 内部软启动：限制浪涌电流，保护芯片和外部元件。
• 过温保护（OTP）、过流保护（OCP）和短路保护（SCP）：确保芯片在异常情况下的安全性和可靠性。

四、典型应用电路

典型应用电路中，输入电压范围为2.3V至5.0V，通过电感L1和电容CIN等元件进行滤波和储能。输出端分别通过CVPO和CVNO电容对输出电压进行滤波，以获得稳定的正输出电压（4.6V至6.4V）和负输出电压（ - 4.6V至 - 6.4V）。同时，通过I2C接口（SCL和SDA）对输出电压进行编程控制。

五、封装与订购信息

SGM3802采用WLCSP - 1.25×1.75 - 12B封装，工作温度范围为 - 40℃至 + 85℃。订购编号为SGM3802YG/TR，封装标记包含日期代码、跟踪代码、供应商代码、坐标信息和晶圆ID号等。包装选项为带盘包装，每盘5000个。

六、绝对最大额定值和推荐工作条件

1. 绝对最大额定值

包括输入电压、输出电压、开关节点电压等的最大限制，以及结温、存储温度、焊接温度等参数。例如，输入电压范围为 - 0.3V至6V，结温最大为150℃等。

2. 推荐工作条件

供电电压范围为2.3V至5V，工作环境温度范围为 - 40℃至 + 85℃，工作结温范围为 - 40℃至 + 125℃。需要注意的是，超过绝对最大额定值可能会对芯片造成永久性损坏，而在推荐工作条件之外的操作并不能保证芯片的正常功能。

七、引脚配置与描述

SGM3802共有12个引脚，每个引脚都有其特定的功能。例如，VIN为电源输入引脚，SW1和SW2分别为VO1和VO2转换器的开关节点，VO1和VO2为输出引脚，SCL和SDA为I2C接口的时钟和数据总线等。了解引脚功能对于正确使用芯片至关重要。

八、封装信息

1. 封装外形尺寸

WLCSP - 1.25×1.75 - 12B封装的尺寸有明确的规定，包括长度、宽度、高度等参数，设计人员在进行PCB布局时需要参考这些尺寸。

2. 带盘和纸箱尺寸

带盘和纸箱的尺寸也有详细的参数列表，这对于产品的包装和运输非常重要。例如，7英寸带盘的宽度为9.5mm，纸箱的尺寸根据不同的包装数量也有所不同。

在实际设计中，电子工程师需要综合考虑SGM3802的各项特性和参数，根据具体的应用需求进行合理的电路设计和布局。同时，要注意遵守芯片的绝对最大额定值和推荐工作条件，以确保系统的稳定性和可靠性。大家在使用SGM3802的过程中，有没有遇到过什么问题或者有什么独特的设计经验呢？欢迎在评论区分享。