栅极驱动器

栅极驱动器(Gate Driver)是一种电子器件,用于驱动功率半导体器件(例如MOSFET、IGBT)的栅极,以控制它们的导通和截止。栅极驱动器通常用于电源电子和功率电子应用中,以提供对功率开关器件的精确控制和保护。

栅极驱动器是低压控制器和高功电路之间的缓冲电路,用于放大控制器的控制信号,从而实现功率器件更有效的导通和关断。随着各种智能电子设备的不断普及和应用,栅极驱动器的市场需求也在不断增加。据国际权威研究机构Yole Group预计,其市场规模有望在2027年达到27亿美元。

极海电机产品线,再添新成员

面向电机控制市场用户需求,极海继发布APM32F035电机控制专用微控制器后,全新推出首款GHD3440电机专用栅极驱动器。

产品特点

  • 丰富安全功能:过压保护、欠压保护、直通防止及死区保护等

  • 高度集成化:高系统集成度,帮助客户有效节省系统成本

  • 强驱动能力:相较传统产品,拥有更强驱动力,显著降低系统开关损耗、减少系统发热量

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该新品是一款三相中压高速栅极驱动IC,专为桥式电路中驱动双N型沟道VDMOS功率管或IGBT而设计,适用于各种电池供电的直流无刷电机应用方案。

注重效率和功耗优化

GHD3440具备优秀的驱动能力和快速响应能力,可在短时间内对输入信号或负载变化做出准确的响应,有助于提高电机运行效率;同时可有效放大电路控制信号,实现对电机高精度、高速度、低功耗控制,为用户提供更好的开发使用体验。

GHD3440可提供TSSOP20及QFN24封装,有助于节省板上空间占用,降低材料成本,提高系统可靠性。

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GHD3440产品特性

  • 支持5.5V~18V输入电压范围,兼容3.3V/5V输入逻辑,悬浮偏移电压+200V;

  • 内置VCC/VBS欠压(UVLO)保护功能,防止功率管在过低的电压下工作;

  • 内置基于输入信号的直通防止和250ns典型死区时间保护电路,防止被驱动的高低侧MOSFET直通,有效保护功率器件;

  • 内嵌输入、输出下拉电阻,以稳定输出信号,提升驱动能力;

  • 具备高DV/DT噪声抑制能力,有效保障性能,防止对周边设备产生负面影响;

  • 峰值输出电流0.8A@12V,3.3nF负载上升时间90ns,峰值输入电流1.0A@12V,3.3nF负载下降时间60ns,有效提高功率器件的开关速度,降低开关损耗;

  • 工作温度范围-40~+105℃,可保障在严苛工作环境下的稳定运行。

应用领域

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  • 电动工具:电动扳手、电动螺丝刀、电钻、电锤等

  • 园林工具:割草机、剪枝机、绿篱机、链锯等

  • 清洁工具:电动清洁刷、吸尘器等

极海将持续为电机应用市场推出先进、可靠、且具性价比的芯片及解决方案,包括内置LDO的GHD3440R电机专用栅极驱动器、内置200V 6N预驱的APM32M3514系列电机控制专用微控制器、GHD3125R 3P+3N电机专用三相栅极驱动器等一系列卓越的驱动芯片,可广泛适用于电机驱动、DC-DC转换器、DC-AC逆变器和D类功率放大器等多种应用领域,为各类高性能电子设备提供强大支持,以满足用户深度开发需求。

来源:Geehy极海半导体

免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理(联系邮箱:cathy@eetrend.com)。

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作者简介

作者:Wchu1

翻译:陈子颖

英飞凌的1ED44173/5/6是新的低侧栅极驱动器IC,集成了过流保护(OCP)、故障状态输出和启用功能。这种高集成度驱动器对于采用升压拓扑结构并接参考地的PFC(数字控制功率因数校正)应用非常友好。

在PFC应用中,分流器被用来采样功率开关电流或直流母线电流。分流器的位置根据选择的控制方法而不同。例如,在图1例1中,分流器位于IGBT发射极和系统地之间,以便当控制器在交错PFC应用中实施峰值电流控制或电流平衡控制时,采样功率开关的电流。

相比之下,图1例2显示了位于系统地和直流母线负极之间的分流器,以便感应直流母线电流。这种配置常用于平均电流模式控制,数字控制器可以根据平均电流和直流母线电压反馈来计算输入功率。

“图1:两种不同类型的带OCP的低侧栅极驱动器:1ED44176N01F(例1)具有正电流采样以满足第一种分流器位置的要求,而1ED44173/5N01B(例2)具有负电流感应以满足第二种分流器位置的要求"
图1:两种不同类型的带OCP的低侧栅极驱动器:1ED44176N01F(例1)具有正电流采样以满足第一种分流器位置的要求,而1ED44173/5N01B(例2)具有负电流感应以满足第二种分流器位置的要求

家用空调中的应用

在当今带有数字控制PFC的家用空调(RAC)应用中,控制器使用功率反馈信号来实现自适应直流母线电压控制。这样,当使用较低的直流母线电压时,可以在轻负载时降低损耗,而当需要满负载时,则切换到全直流母线。

由于分流配置不同,英飞凌设计了两种不同类型的带OCP的低侧栅极驱动器:1ED44176N01F(图1,例1),以及1ED44173N01B和1ED44175N01B(图1,例2)。前者具有正电流感应满足例一分流配置,而后两者具有负电流感应满足例二分流配置。1ED44175N01B的目标是驱动IGBT,而1ED44173N01B则是驱动MOSFET。

“图2:1ED44173/5/6功能的差异"
图2:1ED44173/5/6功能的差异

在PFC这样的大电流、高速开关电路中,PCB布局始终是一个挑战。一个好的PCB布局可以确保器件运行条件和设计稳定性。不适当的元件或布局可能会导致开关不稳定、过高的电压振铃或电路闩锁。

栅极驱动IC的最佳PCB布局技巧

1、当在微控制器和栅极驱动器之间采用RC滤波电路时,输入端的布线要尽可能短(小于2-3厘米)。

2、EN/FLT输出是开漏输出,所以需要用上拉电阻将其拉到5V或3.3V的逻辑电源上。设计时,将RC滤波器放在靠近栅驱动器的地方。

3、为了防止过电流保护中的错误触发,OCP和地之间的RC滤波器接线应尽可能短。

4、尽可能将每个电容器安装在靠近栅极驱动器引脚的地方。

5、将微控制器的地线直接连接到COM引脚(1ED44173/5N01B)。

6、将栅极输出回路连接到COM,并将微控制器的接地引脚连接到VSS逻辑接地引脚(1ED44176N01F),这可以防止逻辑输入引脚与驱动器输出回路的噪声耦合。

让我们来看看正确的布局所能产生的效果。下面的例子显示了1ED44175N01B和TO-247 IGBT(例如IKW40N65WR5)的电路(图3)和布局实现(图4)的情况。通过这种设计,可以减少PCB的环路面积和电感。

“图3:1ED44175N01B的电路图"
图3:1ED44175N01B的电路图

“图4:上述电路的PCB布局"
图4:上述电路的PCB布局

如何减少PCB走线包围面积,以减小寄生电感

● 将1ED44175N01B放置在靠近IGBT栅极和发射极的地方

● 将去耦电容(C3)直接放在VCC和COM引脚上

● 将滤波电容(C1和C4)和故障清除时间编程电容(C2)放在靠近引脚的地方

● 将接地平面置于1ED44175N01B的正上方或正下方,这样可以减少走线电感

此外,连接到COM的接地平面有助于作为辐射噪声屏蔽层,并为器件耗散功率提供散热路径。遵循这些布局提示可以消除常见的噪声耦合问题,节省你的开发时间。

要了解更多关于1ED44173/5/6产品、其评估板和在线仿真的信息,请分别扫描下面各自产品的二维码进行访问。

“带过流保护的低侧栅驱动器PCB布局技巧"

来源:英飞凌工业半导体
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电动汽车、商业运输、可再生能源和存储系统设计人员可从碳化硅协议栈解决方案中获益,提高性能和成本效率,可使产品最多提前6个月上市

电动出行和可再生能源系统需要能够提高性能效率和加快开发时间的电源管理解决方案。为满足这些要求,Microchip Technology Inc.(美国微芯科技公司)今日宣布与Mersen合作推出150千伏安(kVA)三相碳化硅电源协议栈参考设计。Mersen是一家为包括电动出行和能源储存在内的众多工业行业提供电源管理解决方案的全球供应商。

“Microchip将为Mersen

Mersen的三相碳化硅电源协议栈参考设计为系统设计人员提供了完整、紧凑的大功率碳化硅解决方案,无需进行单独的器件采购、测试和鉴定。电源协议栈参考设计包括Microchip的碳化硅电源模块和数字栅极驱动器以及Mersen的母线、熔断器、电容器和热管理,在单一的高性能协议栈参考设计中进行了优化设计。凭借Microchip的1200V MSCSM120AM042CD3AG碳化硅MOSFET和AgileSwitch® 2ASC-12A1HP数字栅极驱动器,电源协议栈参考设计使工程师能使用为其应用预先设计的工具包快速开发高电压系统,从而将上市时间最多缩短六个月。

“Microchip将为Mersen

Microchip分立产品业务部副总裁Leon Gross表示:“与Mersen合作提供碳化硅MOSFET和数字栅极驱动器解决方案,将使Microchip的客户受益。功率逆变器设计人员能采购到成熟的解决方案,就可以避免采购单独的部件,并通过可靠性降低风险,这有助于避免停机。设计人员现在有了一个一体化的评估系统。”

电源协议栈参考设计提供16千瓦/升(kW/l)的功率密度和高达130℃的Tj,峰值效率为98%,开关频率高达20千赫兹(kHz)。凭借Microchip坚固的碳化硅MOSFET和AgileSwitch系列可配置数字栅极驱动器,该参考设计使工程师能够从700V和1200V选项中选择电流高达750A的产品。Microchip还提供模块结构选项,包括基板材料、直接接合铜(DBC)陶瓷材料和芯片连接方法。

Mersen副总裁兼全球战略营销执行专家Phillipe Roussel博士表示:“鉴于可以从单一来源获得高度稳健的碳化硅MOSFET和兼容的数字栅极驱动器,我们与Microchip紧密合作,设计和开发了这款碳化硅电源协议栈参考设计。因此,依托我们的高可靠性母线、电容器、熔断器和冷却系统产品线,我们有能力优化客户的任何逆变器拓扑结构。多功能的Microchip碳化硅阵容也使我们有能力将这些主要规格扩展到更高的电压、电流和开关频率,以满足每个客户的操作点需求。”

除了Mersen的电源协议栈参考设计中的产品外,Microchip还是其他碳化硅电源解决方案的供应商,包括650V至1700V的MOSFET和肖特基势垒二极管系列,提供裸片以及各种分立和多芯片模块封装。

Microchip将内部碳化硅芯片生产与低电感功率封装和数字栅极驱动器相结合,使设计人员能够制造出高效、紧凑和可靠的最终产品。这些器件与单片机(MCU)、模拟和MCU外设以及通信、无线和安全技术组合在一起,为许多应用的系统设计人员提供了成熟的整体系统解决方案。

开发工具

Microchip AgileSwitch 2ASC-12A1HP 1200V双通道数字栅极驱动器采用Augmented Switching™技术,可直接用于生产并可完全配置。AgileSwitch 2ASC-12A1HP栅极驱动器和下一代2ASC-12A2HP由Microchip智能配置工具(ICT)支持,该接口允许用户配置栅极驱动器参数,包括栅极开关配置文件、系统关键监控器和控制器接口设置。ICT是一个免费的下载工具,可以节省开发时间。

供货

如需了解关于协议栈的其他信息,请访问Mersen协议栈优化组件网页,或联系Microchip销售代表或全球授权分销商。如需了解更多信息,敬请访问Microchip.com/SiC。

资源

可通过Flickr或联系编辑获取高分辨率图片(可免费发布):

应用图:https://www.flickr.com/photos/microchiptechnology/51655174748/sizes/l/
产品图:https://www.flickr.com/photos/microchiptechnology/51654975011/sizes/l/

Microchip Technology Inc. 简介

Microchip Technology Inc.是致力于智能、互联和安全的嵌入式控制解决方案的领先供应商。其易于使用的开发工具和丰富的产品组合让客户能够创建最佳设计,从而在降低风险的同时减少系统总成本,缩短上市时间。Microchip的解决方案为工业、汽车、消费、航天和国防、通信以及计算市场中12万多家客户提供服务。Microchip总部位于美国亚利桑那州Chandler市,提供出色的技术支持、可靠的产品交付和卓越的质量。详情请访问公司网站www.microchip.com

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意法半导体的 STGAP2SiCSN是为控制碳化硅 MOSFET而优化的单通道栅极驱动器,采用节省空间的窄体 SO-8 封装,具有稳健的性能和精确的 PWM 控制。

“意法半导体的稳健的隔离式

SiC 功率技术被广泛用于提高功率转换效率,SiC驱动器STGAP2SiCSN可以简化节能型电源系统、驱动和控制电路的设计,节省空间,并增强稳健性和可靠性。目标应用包括电动汽车充电系统、开关式电源、高压功率因数校正器 (PFC)、DC/DC 变换器、不间断电源 (UPS)、太阳能发电、电机驱动设备、风扇、工厂自动化、家用电器 、电磁炉。

STGAP2SiCSN 在栅极驱动通道和低压控制之间有电流隔离,在高压轨上可以耐受高达 1700V 的电压。输入到输出传播时间小于 75ns,确保 PWM 控制精度高。±100V/ns共模瞬变抗扰度 (CMTI) 保证开关可靠性。内置保护功能包括欠压锁定和热关断,欠压锁定 (UVLO)通过阈值电压防止 SiC 电源开关在低能效或不安全条件下工作。在检测到结温过高后,热关断降低驱动器的两个输出。

新产品提供两种配置选择,独立多输出配置可以使用外部电阻单独优化导通和关断时间,而单输出配置具有源米勒钳位功能,可以增强高频硬开关应用的稳健性,利用米勒钳位防止功率开关过度振荡。

STGAP2SiCSN 逻辑输入兼容低达 3.3V 的 TTL 和 CMOS 逻辑信号,简化了与主微控制器或 DSP处理器的连接。在高达 26V 的栅极驱动电压下,驱动器的最大吸电流和拉电流均为 4A。片上集成的自举二极管简化了设计并提高了可靠性,关断模式有独立输入引脚,有助于大限度地降低系统功耗。

STGAP2SiCSNTR  现已上市,采用 5mm x 4mm 宽体SO-8N 封装。

产品详情访问www.st.com/stdrive.

关于意法半导体

意法半导体拥有46,000名半导体技术的创造者和创新者,掌握半导体供应链和先进的制造设备。作为一家独立的半导体设备制造商,意法半导体与十万余客户、数千名合作伙伴一起研发产品和解决方案,共同构建生态系统,帮助他们更好地应对各种挑战和新机遇,满足世界对可持续发展的更高需求。意法半导体的技术让人们的出行更智能,电力和能源管理更高效,物联网和5G技术应用更广泛。详情请浏览意法半导体公司网站:www.st.com

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意法半导体的 STDRIVEG600半桥栅极驱动器输出电流大,高低边输出信号传播延迟相同,都是45ns,能够驱动 GaN 增强型 FET 高频开关。

“意法半导体单片GaN栅极驱动器加速工业和家庭自动化并提高灵活性和集成度"

STDRIVEG600 的驱动电源电压高达 20V,还适用于驱动 N 沟道硅基 MOSFET管,在驱动 GaN 器件时,可以灵活地施加 6V 栅极-源极电压 (VGS),确保导通电阻 Rds(on)保持在较低水平。此外,驱动器还集成一个自举电路,可大限度降低物料清单成本,简化电路板布局。自举电路使用同步整流 MOSFET开关管,使自举电压达到VCC逻辑电源电压值,从而让驱动器只使用一个电源,而无需低压降稳压器 (LDO)。

STDRIVEG600的 dV/dt为±200V/ns,确保栅极控制在恶劣的电气环境中具有较高的可靠性。逻辑输入兼容低至 3.3V 的 CMOS/TTL信号,方便连接主微控制器或 DSP处理器。高边电路耐受电压高达 600V,可用于高压总线高达 500V 的应用领域。

驱动器的输出灌电流/拉电流为5.5A/6A,并提供独立的导通和关断引脚,让设计人员可以选择适合的栅极控制方式。此外,高低边电路都支持与功率开关源极相连的开尔文连接方法,以增强控制性能。低边驱动器的专用接地和电源电压引脚可实现开尔文连接,确保开关操作稳定,并允许使用分流电阻器检测电流,而无需额外的隔离或输入滤波电路。

驱动器内置完备的安全保护功能,其中,高低边驱动欠压锁定 (UVLO)可以防止功率开关管在低效率或危险工况下运行;互锁保护可以避免开关管交叉导通。其他保护功能包括过热保护、 省电关闭功能专用引脚。

STDRIVEG600 适用于高压 PFC、DC/DC 和 DC/AC 变换器、开关电源、UPS 电源系统、太阳能发电,以及家用电器、工厂自动化和工业驱动设备的电机驱动控制等应用。

驱动器有两款配套开发板,帮助设计人员快速启动新项目,其中,EVSTDRIVEG600DG 板载一个 150mΩ 650V GaN HEMT晶体管,该晶体管采用 5mm x 6mm PowerFLAT 封装,带有Kelvin驱动源引脚;EVSTDRIVEG600DM开发板配备一个STL33N60DM2 内置快速恢复二极管的MDmesh 115mΩ 600V硅基MOSFET功率开关,该晶体管采用带有Kelvin驱动源引脚的8mm x 8mm PowerFLAT封装或者 DPAK 封装。

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意法半导体拥有46,000名半导体技术的创造者和创新者,掌握半导体供应链和先进的制造设备。作为一家独立的半导体设备制造商,意法半导体与十万余客户、数千名合作伙伴一起研发产品和解决方案,共同构建生态系统,帮助他们更好地应对各种挑战和新机遇,满足世界对可持续发展的更高需求。意法半导体的技术让人们的出行更智能,电力和能源管理更高效,物联网和5G技术应用更广泛。详情请浏览意法半导体公司网站:www.st.com

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意法半导体推出一款75V以下低压工业应用高集成度三相半桥驱动器IC,这是一个节省空间、节能高效的电机控制解决方案,适用于控制电动自行车、电动工具、泵、风扇、轻型机械、游戏机和其他设备内的三相无刷电机。

STDRIVE101内置三个用于驱动外部N沟道MOSFET的半桥驱动器,每个驱动器的最大拉电流和灌电流都是600mA。芯片内部集成自举二极管和50mA 12V低压降(LDO)稳压器,可随时为外部组件供电,最大程度地减少物料清单成本。集成的比较器配合外部电阻可以检测电流,MOSFET漏源电压监视功能可以实现短路保护。

内部基本安全功能包括内部产生的防止交叉导通的死区时间、过热关机功能,以及防止MOSFET在低效率或危险条件下工作的高低边欠压锁定(UVLO)。

DT/ MODE选择引脚让设计人员可以选择使用单独的高边和低边信号或单个PWM信号控制开关管,并启用输入。待机引脚可使STDRIVE101进入LDO稳压器关闭的低功耗模式,在空闲时最大程度地节省电能。

STDRIVE101现已投产,采用4mm x 4mm 的24引脚VFQFN封装。

详情访问 www.st.com/stdrive

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意法半导体发布了紧凑的高压栅极驱动器STGAP2HS,适用于栅极驱动侧与低压控制接口电路之间要求6kV电隔离的应用场景。

这款1200V器件的输出端最大灌电流和拉电流为4A,可以简化中高功率变换器、电源和逆变器设计,增强系统可靠性,适用于家用电器和工厂自动化、风扇、电磁加热器、电焊机、不间断电源等工业设备。

该器件采用意法半导体的BCD6s技术制造,具有双输入引脚,可让设计人员灵活控制信号,并提供硬件互锁保护功能,防止控制器发生故障时引发交叉导通。输入引脚兼容最低3.3V的CMOS/TTL逻辑信号,方便与控制器连接。 低高压电路之间匹配的传播延迟可防止周期失真,最大程度地减少能量损耗,并允许高频工作。在-40°C至125°C的整个温度范围内,共模瞬变抗扰度(CMTI)为±100V/ns。

STGAP2HS输出有两种不同的配置。 其中一个具有分离的输出引脚,两个引脚可使用不同的栅极电阻来独立优化导通和关断时间。第二种配置只有一个输出引脚,另外一个是米勒钳位功能,可防止在半桥拓扑快速换向期间出现栅极电压尖峰。每种配置都允许设计人员在上桥臂和下桥臂电路中使用N沟道MOSFET开关管,从而降低外部组件的物料清单成本。

除了过热保护外,STGAP2HS还有UVLO保护,防止功率开关管在低效率或危险条件下运行,提高系统可靠性。输入至输出传播延迟小于75ns,可实现精确的脉冲宽度调制(PWM)控制。除此以外芯片的待机模式帮助设计人员降低系统功耗。

STGAP2HS采用宽体SO-8W封装,可在节省空间的封装中确保爬电性能。

详情访问www.st.com/stgap2hs-pr

关于意法半导体

意法半导体拥有46,000名半导体技术、产品和方案的创新者和创造者,掌握半导体供应链和最先进的制造设备。作为一家独立的半导体设备制造商,意法半导体与十万余客户、上千合作伙伴一起研发产品和解决方案,共同构建生态系统,帮助他们更好地应对各种挑战和新机遇,满足世界对可持续发展的更高需求。意法半导体的技术让人们的出行更智能,电力和能源管理更高效,物联网和5G技术应用更广泛。详情请浏览意法半导体公司网站:www.st.com

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新型隔离栅极驱动器将延迟减半,同时显著提高瞬态抗扰性

Silicon Labs(亦称“芯科科技”,NASDAQ:SLAB),日前推出新型Si823Hx/825xx隔离栅极驱动器。新产品结合了更快更安全的开关、低延迟和高噪声抑制等能力,可更靠近功率晶体管放置,实现紧凑的印制电路板(PCB)设计。这些栅极驱动器所取得的新进展可以帮助电源转换器设计人员满足甚至超越日益提高的能效标准及尺寸限制,同时支持使用碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)和快速Si FET等新兴技术。

Silicon Labs副总裁兼电源产品总经理Brian Mirkin表示:“汽车、工业和可再生能源市场的电源转换器设计人员正在通过新兴的能效标准和新的技术选择来管理动态环境,同时满足对安全和电源的持续需求。我们的新型隔离栅极驱动器提供了电源工程师所需的满足并超过行业要求的高性能,包括扩展的输入电压范围、更低的延迟、更高的抗扰性和快速开关能力。”

Silicon Labs的隔离栅极驱动器技术可用于多种电源应用,包括数据中心电源、太阳能微型逆变器、汽车市场的牵引式逆变器和工业电源。

Si823Hx/825xx系列产品的差异化特性经过了专门配置,可满足在充满挑战的电源环境中工作的设计人员的需求。Silicon Labs系列产品提供了独特的升压器件,可提供更高的拉电流,实现更快的FET导通速度。对称的4A灌/拉电流能力意味着拉电流几乎是前代驱动器的两倍,这有助于减少开关损耗。新的隔离栅极驱动器将延迟减少了一半,最大传播延迟为30ns,从而减少了反馈环路延迟,可获得更高的系统效率。这些驱动器还改进了瞬态噪声抑制能力,进而确保可在固有噪声环境中可靠运行。输入电压范围(VDDIH)也得到了扩展,从4.5V至20V,支持与典型模拟控制器的电源轨直接接口。

由于空间限制至关重要,因此Si823Hx/Si825xx具有多种封装选项。一款紧凑型驱动器现在采用了8引脚封装,而不是类似的16引脚封装,从而减小了系统尺寸并降低了成本。其他新升级的功能包括过热保护,当温度过高时,会触发驱动器自动关闭。附加的安全功能包括停滞时间、重叠保护和输入噪声毛刺消除,从而最大程度提高安全性。

新型Silicon Labs Si823Hx/825xx隔离栅极驱动器计划于2020年第四季度以汽车级产品供货。Si823H9x-IS隔离栅极驱动器在达一千片采购量时单价为每片1.89美元。HS/LS Si825xx-IS3(20V VDDIH)驱动器在达一千片采购量时单价为每片2.92美元。欲了解更多信息,请点击这里。

关于Silicon Labs

Silicon Labs(亦称“芯科科技”,NASDAQ:SLAB)是领先的芯片、软件和解决方案供应商,致力于建立一个更智能、更互联的世界。我们屡获殊荣的技术正在塑造物联网、互联网基础设施、工业自动化、消费电子和汽车市场的未来。我们世界一流的工程团队创造的产品专注于性能、节能、互联和简易化。更多信息请浏览网站:silabs.com。

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东芝电子元件及存储装置株式会社(Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation,简称“东芝”)推出栅极驱动器开关IPD[1] “TPD7107F”。该产品用于控制接线盒和车身控制模块等车载电子控制单元(ECU)的供电电流的通断,并计划于即日起出货。

通过结合东芝的汽车级低导通电阻N沟道MOSFET[2],TPD7107F可以形成负载电流的高侧开关。作为一种电子开关,这款新型IPD能够避免机械继电器的触头磨损,有助于缩小车载ECU的尺寸并降低功耗,同时还提供免维护功能。

通过提供增强功能(自我保护功能和输出到微控制器的各种内置诊断功能)以支持车载ECU所需的高可靠性,新款IPD能够监控负载运行和与之连接的MOSFET。当运行发生异常时,它能迅速关断MOSFET[3],以减少MOSFET上的负载。

TPD7107F采用WSON10A[4]封装,并且内置升压电路,因此可减少电容器等外围器件的使用。新款IPD在待机状态下的耗电量低至3μA(最大值)。

应用场景

车载设备

  • ECU(车身控制模块、接线盒等)
  • 配电模块
  • 半导体继电器

特性

  • 通过AEC-Q100认证
  • 能够根据负载电流,与低导通电阻N沟道MOSFET[2]搭配使用
  • 内置升压电路,减少无源外围器件的使用
  • 内置保护功能和诊断输出功能
    (电压异常、过流、过热、电源反接、接地(GND)端断路保护以及VDD负载线短路等)

主要规格

(除非另有说明,Ta=25℃)

产品名称

TPD7107F

封装

WSON10A

绝对最大额定值

供电电压VDD(1) (V)

-16至+26

供电电压VDD(2) (V)

t≤400ms时

-36至+36

供电电压VD(3) (V)

t≤20ms时

-40至+40

输入电压VIN(1) (V)

-16至+26

输入电压VIN(2) (V)

t≤400ms时

-36至+36

输入电压VIN(3) (V)

t≤20ms时

-40至+40

输出拉电流IGATE(+) (mA)

内部容量

输出灌电流IGATE() (mA)

5

功率损耗PD (W)

1.84

工作温度Topr (℃)

-40至+125

工作范围

工作电压电源VDD (V)

Tj= -40至+125℃时

5.75至26.00

注释:
[1] IPD(智能功率器件)
[2] 兼容器件示例:TPHR7904PB (40V/150A)、TPH1R104PB (40V/120A)
[3] 快速关闭状态电流(典型值):237mA
[4] WSON10A: 3.0x3.0mm(典型值)

如需获取有关新产品的更多信息,请点击以下链接。
TPD7107F

如需获取有关东芝汽车驱动器IC的更多信息,请点击以下链接。
https://toshiba.semicon-storage.com/ap-en/semiconductor/product/intellig...

关于东芝电子元件及存储装置株式会社

东芝电子元件及存储装置株式会社集新公司的活力与集团的经验智慧于一身。自2017年7月成为一家独立公司以来,公司已跻身领先的通用设备公司之列,并为客户和商业合作伙伴提供卓越的离散半导体、系统LSI和HDD解决方案。

公司遍布全球的2.4万名员工同心同德,竭力实现公司产品价值的最大化,同时重视与客户的密切合作,促进价值和新市场的共同创造。公司期待在目前超过7500亿日元(68亿美元)的年度销售额基础上再接再厉,为全球人类创造更加美好的未来。
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原文版本可在businesswire.com上查阅:https://www.businesswire.com/news/home/20200513005018/en/

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意法半导体的 STDRIVE601 三相栅极驱动器用于驱动600V N沟道功率MOSFET和IGBT管,稳健性居目前业内最先进水平,可耐受低至-100V的负尖峰电压,逻辑输入响应速度在85ns以内,处于同级产品一流水平。

STDRIVE601内置智能关断电路,可提高保护功能的启动速度,在检测到过载或短路后,立即关闭栅极驱动器输出。用外部电容和电阻设定断态持续时间,必要时,设计人员可以用较大的C-R值设置所需时间,而不会影响关断反应时间。STDRIVE601具有低电平有效故障指示器引脚。

STDRIVE601可以替代三个半桥驱动器,简化PCB电路板布局设计,优化三相电机驱动器的性能,可以驱动家电、工业缝纫机、工业驱动器和风扇等设备。

所有输出均可灌入350mA电流,源出200mA电流,栅极驱动电压范围为9V-20V,可驱动N沟道功率MOSFET或IGBT管。低边和高边之间的延迟匹配功能消除了周期失真现象,并允许高频开关操作,而互锁和死区插入特性可防止交叉导通。

STDRIVE601采用意法半导体的BCD6S离线功率开关制造工艺,驱动电源是高达21V的逻辑电源电压和高达600V的高边自举电压。驱动器集成自举二极管,节省物料清单成本,并且低边和高边驱动电路都有欠压锁定(UVLO)功能,可防止电源开关在低能效或危险条件下运行。

EVALSTDRIVE601评估板现已上市,可以帮助用户探索STDRIVE601驱动器的功能,快速创建并运行首个原型系统。

STDRIVE601 芯片现已投入生产,采用SO28封装。

详情访问 www.st.com/stdrive601-pr

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