探秘SGM41007：智能大功率熱絲驅動芯片的卓越性能

在電子工程師的設計世界里，尋找一款功能強大且穩(wěn)定可靠的芯片至關重要。今天，我們就來深入了解SGMICRO推出的SGM41007系列芯片，它是一款智能> 5A大功率熱絲驅動芯片，具備電池保護功能、火力調節(jié)和狀態(tài)指示等特性，適用于多種可充電設備。

文件下載：SGM41007-cn.pdf

一、芯片概述

SGM41007系列專為加熱控制和電池保護而設計，內部集成了加熱控制模塊、電池保護模塊以及按鍵讀取及指示模塊。加熱控制有多種檔位，包括最大火力輸出和可自動對電池電壓補償的大、小三檔火力輸出。電池保護功能可防止電池過度放電、過度充電、短路和過熱，同時配合內外部溫度檢測，保護芯片和電池安全。該系列以SGM41007為基本型號，有SGM41007、SGM41007A、SGM41007B三個具體型號，采用TSOT - 23 - 6綠色封裝，工作溫度范圍為 - 40℃至 + 85℃，內部保護溫度達 + 165℃。

二、特性要點

（一）火力調節(jié)

提供三檔火力等級選項，分別為大、小恒定和直通全火力，滿足不同的加熱需求。

（二）超時保護

具備10s加熱超時保護功能，防止熱絲長時間加熱導致?lián)p壞，提高了使用的安全性。

（三）電池保護

涵蓋過電壓、短路、過熱和欠壓保護，全方位保障電池的安全使用。

（四）吸吮檢測

SGM41007和SGM41007B型號的ON引腳可提供吸吮檢測功能，為電子煙等應用提供更智能的操作體驗。

（五）狀態(tài)指示

多種指示提示能力，包括開關機提示、點火指示、火力顯示、電池電力提示、電池欠壓提示和充電中指示等，通過限時持續(xù)、慢閃、頻閃等狀態(tài)直觀展示當前狀態(tài)和參數配置。

三、應用領域

SGM41007系列芯片適用于多種可充電設備，如可充電電子煙、可充電小型保溫器皿、可充電保溫耳護、可充電保溫貼等。這些應用場景都需要對熱絲進行精確控制和電池保護，SGM41007系列正好滿足了這些需求。

四、封裝與訂購信息

注：XX = 日期代碼。SGMICRO定義“綠色環(huán)保”意味著無鉛（完全兼容RoHS指令）和無鹵素物質。

五、引腳說明

六、按鍵操作與顯示時間

芯片通過單個按鈕操作選擇工作參數，可識別按鈕的點按次數、長按時間和其組合，觸發(fā)不同的功能。不同的按鍵組合對應不同的要求內容和指示方式，例如：

• “點·點·長”：實現(xiàn)開機或關機，電池電壓正常時亮，欠壓時頻閃。
• “長”：點火輸出，電池電壓正常時亮，欠壓時頻閃。
• “點”：要求顯示火力，按當前火力設置閃2 - 4次。

七、電氣參數規(guī)格

八、功能、原理及使用說明

（一）加熱控制原理

SGM41007系列采用斷續(xù)開關方式對熱絲加熱做粗略控制，利用熱絲加熱的應用熱遲滯時間長，功率波動不會影響加熱效果。對于對熱絲瞬時溫度偏高不敏感的應用，如霧化給藥、加熱手套、加熱護耳和電子煙等，都適合這種控制方式。

（二）電池保護原理

芯片根據電池電壓自動調整占空比保持加熱功率大致不變，同時對電池過充、過熱、過放進行保護。在放電期間，只要電路能維持工作，不會因電池電壓大幅跌落觸發(fā)保護，只在不放電時監(jiān)視電池電壓。

（三）按鍵控制與指示

內置識別按鍵操作順序的控制器，通過“點”、“長”組合控制功能，以“短”、“長”、“頻閃”和“持續(xù)一段時間”對按鍵應答或指示所要求內容。

（四）超時保護

帶有輸出超時限制保護，輸出超過約10s后自動停止輸出，直到控制信號撤除后重新施加方可再次輸出。

（五）應用電路

應用電路簡單可靠，如不考慮電池和加熱部分的過熱保護，僅需配備2個電阻、一個按鈕觸點開關和一個可選的電容C即可實現(xiàn)設計功能。電容C僅在對耐受靜電沖擊有高要求且芯片自身不能承受時需要。

九、按鈕和溫度保護電路

按鈕檢測輸入引腳BTN內部有2個不同電壓幅度閾值的比較器，可根據外部電壓判斷按鍵狀態(tài)和過熱狀態(tài)。通過PTC電阻配合BTN引腳的雙閾值，可實現(xiàn)按鍵檢測和溫度保護，監(jiān)視電池溫度或霧化室溫度。

十、連續(xù)加熱控制電路

利用ON接TP禁止內部超時限制電路后，SGM41007系列可實現(xiàn)連續(xù)輸出功率粗略控制的熱絲驅動。

十一、吸吮控制

將咪頭連接在ON引腳和BN之間，芯片可檢測麥克風的輸出判斷是否有吸吮動作。吸吮信號不受按鍵的去抖時間和命令確認時間限制，及時啟動輸出，但仍受輸出超時限制保護。如靈敏度過高，可在ON與麥克風之間串入電阻降低靈敏度。

在實際設計中，電子工程師們可以根據具體需求選擇合適的型號和電路配置，充分發(fā)揮SGM41007系列芯片的優(yōu)勢。大家在使用過程中有沒有遇到過類似芯片的應用問題呢？歡迎在評論區(qū)分享交流。