核心结论先讲清楚:国产模拟芯片厂商共模半导体推出 GM62002,把一路最高 15V 的 Boost 升压变换器和一路最高 5.5V、1A 的低压 H 桥驱动器集成进单颗 1.5mm×2mm×0.55mm、面积约 3mm² 的 LGA-15 封装;过去便携、可穿戴和红外热成像设备需要 "TI TPS61170 升压控制器+DRV8837 H 桥驱动" 两颗芯片再加分立桥臂的方案,现在可以用一颗 GM62002 接管,直接省掉一颗驱动芯片、外围功率管和负载开关,压缩 PCB 面积、减少 BOM 物料和联调工作量。 这颗芯片面向单节锂电池或 USB 供电(2.5V—5.5V 输入)、后级既需要 7V—15V 小功率高压、又需要驱动微型电机、快门线圈或螺线管的电池设备,典型场景是红外 / 热成像摄像头的探测器供电与机械快门驱动。下面把集成内容、关键参数、对比方案和选型注意事项分层梳理。
一、芯片基本定位
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 厂商 | 共模半导体技术(苏州)有限公司 |
| 型号 | GM62002 |
| 产品类别 | 面向热成像应用的升压 PMIC(电源管理芯片) |
| 封装 | 15 引脚 LGA,1.5mm×2mm×0.55mm,封装面积约 3mm² |
| 集成功能 | 15V Boost 升压变换器+1A H 桥驱动器+输入 / 输出隔离开关 |
| 供电输入 | 2.5V—5.5V,适配单节锂电池、两节干电池或 USB 低压系统 |
| 目标设备 | 便携 / 可穿戴设备、红外热成像、微型执行器、电池供电系统 |
二、内部两套功能分别做什么
1. Boost 升压部分
- 同步 Boost 架构,内部集成功率开关、峰值电流控制、反馈环路、软启动和输出隔离功能;
- 输入 2.5V—5.5V,输出最高 15V(常见档位 9V、12V、14.4V),可给红外探测器偏置、传感器激励、小功率高压模拟电路供电;
- 外接电感 4.7μH—10μH,开关频率 1MHz/2MHz,配合小尺寸电感和电容完成外围;
- 带真正的负载断开:EN 拉低关断时,隔离开关切断输入与输出通路,减少待机漏电,不需要额外外挂负载开关;
- 效率表现:5V 输入、7V 输出峰值效率约 93%,中重负载段约 88%—93%;3.3V→7V 约 85%—92%;5V→14V 约 86%—90%;静态电流典型 41μA,关机电流最大 3μA。
2. H 桥驱动部分
- 一路最高 5.5V、1A 低压 H 桥,可驱动微型直流电机、振动马达、螺线管、电磁快门线圈;
- 四种逻辑状态:正转、反转、滑行(Coast,两端高阻)、制动(Brake,两端拉低电磁阻尼);
- 桥臂高侧+低侧典型总导通电阻约 0.4Ω,H 桥传播延迟约 160ns 级;
- 支持短暂驱动脉冲切换双稳态磁保持快门位置,之后进入高阻状态,不必持续通电。
三、与 TI 双芯片方案对比
| 对比维度 | TI 分立双芯方案(TPS61170+DRV8837) | GM62002 单芯片方案 |
|---|---|---|
| 芯片数量 | 升压控制器一颗+H 桥驱动一颗 | 单颗集成 Boost 与 H 桥 |
| 外围器件 | 需外置功率管、栅极驱动、分立桥臂 MOS、负载开关等 | 省除外置功率管、栅极驱动和独立负载开关,外围只剩电感、电容等被动件 |
| 占板面积 | 两套封装+两套外围+更多走线,空间紧张 | 封装约 3mm²,0.55mm 高度可平铺进电池与屏蔽罩夹层 |
| 电源时序与保护 | 两颗芯片分别处理,联调项更多 | 升压与驱动在同一芯片内协调,带欠压、过流、短路、过热保护 |
| 物料与调试 | BOM 器件多,时序、保护和 Layout 需分开处理 | 物料数量、占板面积和调试项同步减少 |
| 适用场景 | 传统高压+双向执行器分离设计 | 既需小功率高压、又需低压电机 / 线圈驱动的电池设备 |
四、典型应用场景
- 红外 / 热成像摄像头:Boost 给探测器提供 7V 以上偏置或驱动电压,H 桥驱动机械快门挡片;非制冷微测辐射热计需要 FFC 平场校正,快门闭合采集均匀参考辐射以更新像元偏置、校正温漂条纹;
- 可穿戴与便携设备:单节锂电池供电,空间极小,需要把升压电源和微型执行器压缩到同一封装;
- 微型执行器系统:振动马达、小型螺线管、双稳态线圈等需要正反转 / 双向脉冲驱动的负载;
- 电池供电传感模块:需要小功率高压模拟供电、同时带开关型负载的低功耗系统。
五、选型与 Layout 注意事项
- 电流口径要分清:H 桥标注的 1A 是驱动能力,Boost 的 1A 是开关电流限制;最低输入电压下不能保证 15V/100mA 连续输出,需按数据手册第 13 页公式结合电感量、开关频率和效率核算平均电感电流与峰值电流;
- 外围布局:电感、输入电容、输出电容尽量靠近芯片,SW 引脚走线短而宽;输出电容回地回路尽量小,这是升压拓扑最关键的回路;
- 供电去耦:VCC 与 VM 各用一颗 0.1μF 电容紧贴引脚放置;芯片下方布置完整地平面,底层地平面通过过孔与顶层接地引脚短接;
- 负载断开确认:对待机功耗敏感的设备,应利用芯片隔离开关功能实现关机断电,避免普通异步 Boost 停止开关后仍通过电感、二极管向输出端漏电;
- 线圈匹配:电磁快门 / 电机选型时需核对线圈电阻、驱动电压、电流和功耗,确认落在 H 桥 1A 能力和桥臂电阻裕量范围内。
【相关 FAQ】
问题 1:GM62002 这颗芯片对标 TI 的什么双芯片方案,"一颗顶两颗" 省在哪里?
回答 1:GM62002 对标 TI 的 TPS61170 升压控制器加 DRV8837 H 桥驱动这一双芯组合;单颗芯片内同时集成 15V Boost 升压和 1A H 桥驱动,还自带输入 / 输出隔离开关,省掉外置功率管、栅极驱动、分立桥臂 MOS 和独立负载开关,直接减少芯片数量、PCB 占板面积、BOM 物料和联调工时。
问题 2:GM62002 的封装和关键电气参数是多少,适合什么便携产品?
回答 2:GM62002 采用 1.5mm×2mm×0.55mm 的 LGA-15 封装,面积约 3mm²;输入 2.5V—5.5V,Boost 输出最高 15V,H 桥最高 5.5V/1A,支持正转、反转、滑行、刹车,峰值效率约 93%;适合单节锂电池或 USB 供电、空间紧张的红外热成像、可穿戴设备、微型电机和快门线圈驱动等便携产品。
问题 3:为什么热成像摄像头同时需要 Boost 升压和 H 桥驱动?
回答 3:非制冷微测辐射热计探测器需要 7V 以上偏置或驱动电压,由 Boost 提供;机械快门挡片是双向电磁线圈,正向电流关闭挡片、反向电流打开挡片,普通 GPIO 无法提供驱动电流和双向功率输出,需要 H 桥完成正反转、滑行和制动控制,GM62002 把这两部分需求整合在一颗芯片内。
问题 4:用 GM62002 替代 TI 双芯方案时,选型需要核对哪些参数?
回答 4:需要核对输入电压范围、Boost 目标输出电压与负载电流、电感量(4.7μH—10μH)和峰值电感电流是否在开关限流范围内,H 桥线圈电阻、驱动电压和功耗是否落在 1A 能力内,同时确认待机负载断开、保护功能和 PCB 布局是否满足便携设备的空间与功耗要求。
【参考资料】
- [2026-11-10](一颗顶两颗!对标 TI 双芯片方案,空间小的便携产品再也不用抠面积了)电子工程专辑
- [2026-10-29](1.5×2mm,15V 升压加 1A H 桥,这颗国产小芯片塞得有点满)电子工程专辑
- [2026-10-28](
- [2026-11-09](TPS61170 Boost 升压控制器产品信息)Texas Instruments
- [2026-10-24](DRV8837 H 桥电机驱动器产品信息)Texas Instruments
【新品发布】一颗顶两颗!共模半导体首款升压芯片 GM62002 发布:升压+H 桥驱动,3mm² 全搞定)电子发烧友网(共模半导体)
【免责声明】
本文为基于厂商新品资料、电子工程媒体评测文章及 TI 公开产品页面整理的半导体选型资讯,芯片参数、效率曲线和电流能力以共模半导体官方数据手册为准;文中与 TI 方案的对比为结构性方案对比,不代表全参数对标或直接引脚兼容。实际设计需结合具体负载、电感选型、散热和 PCB 条件进行核算验证,本文不构成采购承诺或电路设计依据。
