EiceDRIVER? 2EDB8259F, 2EDBx259Y：雙通道隔離柵極驅(qū)動器IC的卓越之選

在電子工程師的日常設(shè)計工作中，選擇合適的柵極驅(qū)動器IC至關(guān)重要，它直接影響著整個系統(tǒng)的性能和穩(wěn)定性。今天，我們就來深入探討英飛凌的EiceDRIVER? 2EDB8259F和2EDBx259Y這兩款雙通道隔離柵極驅(qū)動器IC。

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產(chǎn)品概述

EiceDRIVER? 2EDB8259F和2EDBx259Y是一系列雙通道隔離柵極驅(qū)動器IC，專為驅(qū)動Si和SiC MOSFET以及GaN HEMT功率開關(guān)而設(shè)計。這些產(chǎn)品采用150 mil DSO封裝，輸入到輸出爬電距離為4 mm，通過片上無芯變壓器（CT）技術(shù)提供基本隔離。其中，14引腳DSO封裝的2EDBx279Y變體提供了更大的通道間爬電距離，適用于母線電壓較高或污染程度較高的應(yīng)用，同時也能簡化PCB布線。所有版本都提供可選的直通保護(hù)（STP）和死區(qū)時間控制（DTC）功能，可作為雙通道低端、雙通道高端或半橋柵極驅(qū)動器使用，并且死區(qū)時間可配置。此外，該產(chǎn)品還具有出色的共模瞬態(tài)抗擾度（CMTI）、低的器件間偏差和快速的信號傳播速度，非常適合用于快速開關(guān)的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。

產(chǎn)品特性

高速信號傳播

輸入到輸出的傳播時間僅為38 ns，且穩(wěn)定性極佳（±9/-5 ns），能夠確?？焖贉?zhǔn)確地響應(yīng)控制信號，滿足高速開關(guān)應(yīng)用的需求。

強(qiáng)大的輸出級

具有5 A/9 A的源極/漏極電流能力，能夠?yàn)楣β书_關(guān)提供足夠的驅(qū)動電流，保證開關(guān)的可靠導(dǎo)通和關(guān)斷。

快速輸出鉗位

在 $V_{DDA / B}

快速欠壓鎖定恢復(fù)時間

欠壓鎖定（UVLO）恢復(fù)時間小于2 μs，能夠在電源電壓恢復(fù)正常后迅速恢復(fù)工作，提高系統(tǒng)的可靠性。

多種UVLO選項(xiàng)

提供4 V、8 V、15 V三種 $V_{DDA / B}$ UVLO選項(xiàng)，可根據(jù)不同的功率開關(guān)和應(yīng)用需求進(jìn)行靈活選擇。

高CMTI

共模瞬態(tài)抗擾度 $CMTI >150 V / ns$，能夠有效抵抗共模干擾，保證系統(tǒng)在復(fù)雜電磁環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行。

多種封裝可選

有16引腳和14引腳的150 mil DSO封裝可供選擇，滿足不同的應(yīng)用場景和PCB布局要求。

引腳配置與功能描述

引腳配置

該系列產(chǎn)品的引腳配置清晰明確，不同引腳具有不同的功能。例如，INA和INB為輸入信號通道A和B，采用TTL兼容閾值和內(nèi)部下拉電阻的邏輯輸入；VDDI為輸入側(cè)電源電壓，工作范圍為3 V至17 V；DIS為禁用輸入通道A和B，高電平有效；STP/DTC用于直通保護(hù)（STP）和死區(qū)時間控制（DTC）等。詳細(xì)的引腳配置信息可參考文檔中的表格。

功能描述

電源和欠壓鎖定（UVLO）

由于輸入到輸出和通道間的隔離，該產(chǎn)品需要三個獨(dú)立的電源域進(jìn)行電源管理。輸入電源電壓通過VDDI供電，支持3 V至17 V的寬電壓范圍，并且需要在VDDI和GNDI之間放置陶瓷旁路電容。輸出電源電壓通過 $V{DDA}$ 和 $V{DDB}$ 分別為兩個輸出芯片供電，同樣需要放置旁路電容。欠壓鎖定功能確保在電源電壓低于UVLO閾值時，不進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，保證系統(tǒng)的安全性。

輸入級

INA和INB控制兩個獨(dú)立的PWM通道，輸入信號非反相傳輸?shù)较鄳?yīng)的柵極驅(qū)動器輸出OUTA和OUTB。所有輸入都與LV - TTL閾值電平兼容，并具有約0.8 V的遲滯。PWM輸入內(nèi)部下拉到邏輯低電平，在電源啟動序列中，若PWM控制器信號狀態(tài)未定義，柵極驅(qū)動器輸出將強(qiáng)制為“關(guān)”狀態(tài)。

直通保護(hù)和可配置死區(qū)時間

直通保護(hù)功能在兩個輸入信號INA和INB同時為高電平時，將輸出OUTA和OUTB拉低，防止功率開關(guān)出現(xiàn)直通現(xiàn)象?？赏ㄟ^STP/DTC引腳配置死區(qū)時間，避免OUTA和OUTB重疊，提高系統(tǒng)的安全性。死區(qū)時間可通過外部電阻 $R{DTC}$ 進(jìn)行配置，計算公式為 $t{dt}[ns]=10 ×R_{DTC}$ [kΩ]。

柵極驅(qū)動器輸出

采用互補(bǔ)MOS晶體管實(shí)現(xiàn)的軌到軌輸出級，能夠提供典型的5 A源極電流和9 A漏極電流，低導(dǎo)通電阻和高驅(qū)動電流有利于大尺寸MOSFET的快速開關(guān)。在輸入浮動或電源電壓不足時，驅(qū)動器輸出將主動鉗位到低電平。

快速主動輸出鉗位

在UVLO條件下，快速主動輸出鉗位電路能夠確保在電源電壓不足時，輸出引腳（OUTA、OUTB）被有效鉗位，防止開關(guān)誤導(dǎo)通。即使在非常低的電源電平（約1 V）下，主動輸出鉗位也能在幾十納秒內(nèi)做出響應(yīng)。

CT通信和輸入到輸出數(shù)據(jù)傳輸

采用無芯變壓器（CT）通信模塊實(shí)現(xiàn)PWM信號從輸入到輸出的傳輸，發(fā)射端采用高分辨率脈沖重復(fù)方案，接收端設(shè)有看門狗超時功能，能夠從通信故障中恢復(fù)，并確保在故障情況下實(shí)現(xiàn)安全的系統(tǒng)關(guān)機(jī)。

電氣特性

絕對最大額定值

該產(chǎn)品規(guī)定了各項(xiàng)電氣參數(shù)的絕對最大額定值，如輸入電源電壓、輸出電源電壓、引腳電壓、電流、結(jié)溫、存儲溫度和焊接溫度等。在使用過程中，必須確保各項(xiàng)參數(shù)不超過這些額定值，以免造成器件損壞。

熱特性

通過模擬在驅(qū)動器輸入側(cè)施加65 mW功率和在任何輸出通道施加200 mW功率的情況，得到了該產(chǎn)品的熱特性參數(shù)，包括熱阻結(jié) - 殼（頂部）、熱阻結(jié) - 環(huán)境、熱阻結(jié) - 板等。這些參數(shù)對于評估產(chǎn)品在不同散熱條件下的溫度分布和可靠性非常重要。

工作范圍

明確了產(chǎn)品的工作范圍，包括輸入電源電壓、輸出電源電壓、輸入電壓、結(jié)溫、環(huán)境溫度等。在設(shè)計過程中，應(yīng)確保系統(tǒng)的工作參數(shù)在這些范圍內(nèi)，以保證產(chǎn)品的正常工作。

電氣參數(shù)

詳細(xì)給出了產(chǎn)品的各項(xiàng)電氣參數(shù)，如電源靜態(tài)電流、欠壓鎖定閾值、邏輯輸入閾值、死區(qū)時間、輸出電阻、傳播延遲等。這些參數(shù)是設(shè)計和評估系統(tǒng)性能的重要依據(jù)。

應(yīng)用領(lǐng)域

該系列產(chǎn)品具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，包括服務(wù)器和電信開關(guān)電源（SMPS）、電動汽車非車載充電器、低壓驅(qū)動器和電動工具、太陽能微逆變器和太陽能優(yōu)化器、工業(yè)電源（SMPS、住宅UPS）等。在這些應(yīng)用中，EiceDRIVER? 2EDB8259F和2EDBx259Y能夠充分發(fā)揮其高性能和可靠性的優(yōu)勢，為系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供有力保障。

總結(jié)

EiceDRIVER? 2EDB8259F和2EDBx259Y作為英飛凌推出的雙通道隔離柵極驅(qū)動器IC，具有高速信號傳播、強(qiáng)大的輸出級、多種保護(hù)功能和靈活的配置選項(xiàng)等優(yōu)點(diǎn)。無論是在性能還是可靠性方面，都表現(xiàn)出色，能夠滿足各種快速開關(guān)功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的需求。在實(shí)際設(shè)計中，電子工程師可以根據(jù)具體的應(yīng)用場景和需求，合理選擇產(chǎn)品的型號和配置，充分發(fā)揮其優(yōu)勢，設(shè)計出更加高效、可靠的功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。

你在使用這些柵極驅(qū)動器IC時，有沒有遇到過什么特別的問題或者有什么獨(dú)特的設(shè)計經(jīng)驗(yàn)?zāi)?？歡迎在評論區(qū)分享交流！