前言
对于快充电源来说,一般是使用独立的初级控制器搭配次级同步整流控制器,次级同步整流控制器自动检测初级开关管的开关,自动控制同步整流管的开关。对于更大功率的电源来说,其内部的LLC控制器,会由初级LLC控制器输出同步整流信号,而无需次级同步整流控制器,从而获得更高的效率。
我们都知道开关电源内部是初次级隔离的,输出电压通过光耦来反馈。对于大功率开关电源来说,为了降低初级的损耗,会把控制器放在次级,由辅助电源进行供电。这样一来,就需要一颗隔离驱动器,将控制器输出的驱动信号隔离放大,用来驱动初级MOS管。
通常我们所熟知的隔离器件是光耦,光耦确实可以起到隔离通信的作用,但是光耦内部没有驱动器,需要外置的独立驱动器,使用起来比较麻烦。针对这一痛点,已有多家半导体企业推出一系列高可靠性隔离栅极驱动器芯片,助力厂商实现高效且精简的隔离驱动电路设计。
隔离驱动芯片
本文汇总了芯进电子、英飞凌、茂睿芯、纳芯微、芯科科技、思佳讯、德州仪器七家企业推出的多款隔离驱动芯片,并汇总成下表所示。
以上排名不分先后,按企业英文首字母排序。
CrossChip 芯进电子芯进CCi8332
CCi8332 是一款隔离双通道栅极驱动器,具有 4A 峰值拉电流和6A 峰值灌电流。该驱动器可驱动 IGBT 和 SiC,具有 40ns 传播延迟和6ns 最大脉宽失真。输入侧通过一个 5700VRMS 增强型隔离层与两个输出驱动器隔离,两侧之间的共模瞬态抑制(CMTI)的典型值为 150V/ns。两个次级侧驱动器之间的内部功能隔离高达 1500V(DC)的工作电压。
CCi8332 可配置为两个独立的单侧驱动器或一个死区时间(DT)可编程的半桥驱动器Disable 引脚拉低时驱动侧输出低电平,Disable 引脚悬空或拉高时器件恢复正常输出。
输出驱动侧可接受最大 30V 的 VDDA / VDDB电源电压。输入侧 VCC接受 3V-5.5V 的电源电压。所有电源电压引脚都具有欠压锁定(UVLO)保护功能,在欠压保护状态下,输出引脚 VOA / VOB 为低电平。CCi8332适用于高可靠性、高功率密度和高效率的电源应用系统。
CCi8332 提供 SOP16W 封装,工作温度范围为-40 至+125°C,符合 RoHS 相关规定要求。
Infineon 英飞凌英飞凌2EDS8265H
英飞凌2EDS8265H,为EiceDRIVER 2EDi驱动器系列,是一颗快速双通道隔离MOS管驱动芯片,具备加强的输入输出隔离。
英飞凌1EDI60I12AF
英飞凌1EDI60I12AF,单通道隔离驱动器,隔离电压1200V,支持10A峰值驱动电流输出。
MERAKI茂睿芯茂睿芯MD18011
MD18011为光耦兼容的单通道隔离型栅极驱动器系列,是茂睿芯功率驱动产品推出的新型产品系列,可广泛应用于工业电源、光伏逆变器、伺服、变频器等系统。它们具备5700VRMS增强型隔离等级,主要应用于强弱电隔离的电气系统中,能利用简单的设计轻松保护操作人员的人身安全,并提高设备可靠性及使用寿命,应对强电对信号的干扰时也能有效防止对信号链的干扰,维护系统稳定运行。
MD18011X作为光耦兼容的单通道隔离型栅极驱动器,具有4A拉电流和7A灌电流能力,主要用于驱动 MOSFET、IGBT 和 SiC MOSFET。其采用了自主开发的磁隔离技术,等级高达5700VRMS以上。相比于传统的光耦型栅极驱动器,MD18011X工作寿命更长,CMTI≥200kV/us以上,耐负压能力更高,UVLO恢复更快,脉冲宽度失真更小等优点。