MOSFET驅動器的案例
Allegro MicroSystems, LLC推出全新汽車級半橋MOSFET驅動器IC
支持ASIL-B的新產品設計用于具有高功率電感性負載的汽車應用
Allegro MicroSystems，LLC宣布推出兩款全新N溝道功率MOSFET驅動器IC，能夠控制以半橋配置連接的MOSFET。Allegro的A4926和A4927專為具有高功率電感性負載的汽車應用而設計，可適用于直流泵（制動、油、水和燃料）、空調系統（HVAC）、螺線管和致動器等設計。這些器件特別適合于必須滿足ASIL要求的汽車系統，與Allegro A2SIL?系列中其他產品一樣，A4926和A4927都集成有足夠多的功能來完善系統設計，幫助用戶實現所需的ASIL等級要求。
A4926和A4927集成有獨特的電荷泵穩壓器，能夠針對大多數應用提供完整的門驅動，即便是在電池電壓低至5.5V時。它們帶有可選自舉管理的自舉電容器，可用于提供N溝道MOSFET所需的高于電池的電源電壓。半橋可以由獨立的邏輯電平輸入或兼容SPI的串行接口來進行控制。外部功率MOSFET通過可編程的死區來保護，以避免發生擊穿（shoot-through）。
A4926和A4927具有的集成式診斷功能可以提供多種內部故障、系統故障和電源橋故障的指示，并可配置為在大多數數短路條件下保護功率MOSFET。串行接口除了能夠提供對橋控制的完全訪問之外，還可用于改變死區時間、VDS閾值、門驅動電流和故障空白時間（fault blank TIme）等可編程設置，通過串行接口可以讀取詳細的診斷信息。此外，A4927還包括有具備可編程增益和偏移能力的集成式低邊電流放大器。
A4926為20引腳eTSSOP無鉛封裝（后綴LP），引腳框采用100%霧錫電鍍（后綴T）。
A4927為24引腳eTSSOP無鉛封裝（后綴LP），引腳框采用100%霧錫電鍍（后綴T）。
展開 智芯文庫 | 大功率SiC MOSFET逆變器驅動技術
| 來源：電力電子技術與新能源
免責聲明：本文系網絡轉載，版權歸原作者所有。文章內容系作者個人觀點，本平臺轉載僅供學習交流，如果有任何異議，歡迎聯系國際第三代半導體眾聯空間。
第三代半導體材料及應用聯合創新基地
第三代半導體聯合創新創業孵化中心
應用在5W~20W無線充電器中的電機驅動芯片
無線充電器是利用電磁感應原理進行充電的設備，其原理和變壓器相似，通過在發送和接收端各安置一個線圈，發送端線圈在電力的作用下向外界發出電磁信號，接收端線圈收到電磁信號并且將電磁信號轉變為電流，從而達到無線充電的目的。無線充電技術是一種特殊的供電方式，它不需要電源線，依靠電磁波傳播，然后將電磁波能量轉化為電能，實現無線充電。
新型的電子產品尤其是便攜式電子產品如數碼相機、手機、平板電腦等在人們的工作和生活中得到越來越多的使用，與之相配套的充電器也沿用傳統的有線充電器。而有線充電器的兼容性、通用性比較差，使用者攜帶、充電均不方便。同時，廢棄后處理增加了對環境的污染。故為用戶提供更加可靠、便捷、方便、及時的充電設備迫在眉睫。無線技術的發展，使得無線電功率的傳輸成為可能，無線充電器的研究與開發也將實現用戶的要求。
電機驅動芯片是包含了速度控制、力矩控制、位置控制及過載保護等功能的集成電路，可以根據輸入信號，按照內置的算法控制電機繞組電路流動方向，從而控制電動機的啟停與轉動方向。它集成了邏輯運算電路與功率驅動電路，利用它可以與主處理器、電機和增量型編碼器構成一個完整的運動控制系統，可以用來驅動直流電機、步進電機、及繼電器等感性負載。
電機驅動芯片是集成有CMOS控制電路和DMO 功率器件的芯片，利用它可以與主處理器、電機和增量型編碼器構成一個完整的運動控制系統；可以用來驅動直流電機、步進電機和繼電器等感性負載。
工采網代理的一款國產馬達驅動芯片 - SS6208，該電機驅動芯片是集成了一個單相MOSFET驅動器，高側MOSFET和低側MOSFET到一個3mm*3mm8引腳DFN包。與離散組件解決方案相比，SS6208集成解決方案大大減少了封裝寄生效應和板空間。
驅動程序和mosfet已經為半橋應用進行了優化。
展開 無刷掃振電動牙刷中應用的直流無刷電機驅動芯片
電機驅動芯片是包含了速度控制、力矩控制、位置控制及過載保護等功能的集成電路，可以根據輸入信號，按照內置的算法控制電機繞組電路流動方向，從而控制電動機的啟停與轉動方向。它集成了邏輯運算電路與功率驅動電路，利用它可以與主處理器、電機和增量型編碼器構成一個完整的運動控制系統，可以用來驅動直流電機、步進電機、及繼電器等感性負載。
電機驅動芯片是集成有CMOS控制電路和DMO 功率器件的芯片，利用它可以與主處理器、電機和增量型編碼器構成一個完整的運動控制系統；可以用來驅動直流電機、步進電機和繼電器等感性負載。
工采網代理的一款國產馬達驅動芯片 - SS6208，該電機驅動芯片是集成了一個單相MOSFET驅動器，高側MOSFET和低側MOSFET到一個3mm*3mm8引腳DFN包。與離散組件解決方案相比，SS6208集成解決方案大大減少了封裝寄生效應和板空間。
驅動程序和mosfet已經為半橋應用進行了優化。通過一個較寬的工作電壓范圍，可以優化高側或低側MOSFET柵極的驅動器電壓，以達到較佳的效率。內部自適應非重疊電路通過防止兩個mosfet的同時傳導，進一步減少了開關損耗。
當VCC低于規定的閾值電壓時，UVLO電路可以防止發生故障。為待機模式設計的PIN EN可使芯片進入低靜止電流狀態，電池壽命長。
展開 
在TCON板中應用高度集成的電源管理芯片（PMIC）-iML1942
iML1942通過I2C提供一個比特，用于調節主升壓調節器的AVDD軟啟動時間。詳細信息請參考“寄存器映射”部分。
IC程序設計圖：
電源管理芯片 - iML1942的特性：
8.6V至14.7V的電視輸入電源電壓范圍
4.3V至6V的輸入電源電壓范圍為MNT
全I2C接口控制
AVDD、VBK1、VGH、VGL、1位可選擇切換頻率（500 kHz/750kHz）
可選的內部或外部MOSFET驅動器增壓調節器的AVDD：
- 13.5V至19.8V的輸出電壓范圍
VBK1的同步吸盤調節器：
- 1.8V至3.35V的輸出電壓范圍
用于HAVDD的大電流可編程放大器：
- 7位分辨率
- ±200mA輸出短路電流
可選的反向調節器轉換器或充電泵調節器的VGL：
- -3V至-18V的輸出電壓范圍
- 溫度補償輸出
VSS1的負線性調節器：
- -3V至-16V的輸出電壓范圍
- 采購和連接能力
可選的增壓調節器或更換泵調節器的VGH：
- 20V至45V的輸出電壓
- 溫度補償輸出
封裝：
-WQFN 6.5x4.5-46
-WQFN 6x6-48L
工采網作為國內工業品批發供應商平臺，所有產品均來自于原始生產廠商直接供貨，給用戶提供高效的技術支持和原廠的質量保證及售后服務，價格優惠歡迎新老戶客咨詢熱線獲取更多更詳細的電源管理芯片（PMIC）產品信息。
了解更多關于國產電源管理芯片（PMIC）的技術應用，請聯系：133 9280 5792(微信同號)
展開 電源管理芯片（PMIC）精準控制讓設備更智能、更高效
電源管理芯片 - iML1942的特性：
8.6V至14.7V的電視輸入電源電壓范圍
4.3V至6V的輸入電源電壓范圍為MNT
全I2C接口控制
AVDD、VBK1、VGH、VGL、1位可選擇切換頻率（500 kHz/750kHz）
可選的內部或外部MOSFET驅動器增壓調節器的AVDD：
- 13.5V至19.8V的輸出電壓范圍
VBK1的同步吸盤調節器：
- 1.8V至3.35V的輸出電壓范圍
用于HAVDD的大電流可編程放大器：
- 7位分辨率
- ±200mA輸出短路電流
可選的反向調節器轉換器或充電泵調節器的VGL：
- -3V至-18V的輸出電壓范圍
- 溫度補償輸出
VSS1的負線性調節器：
- -3V至-16V的輸出電壓范圍
- 采購和連接能力
可選的增壓調節器或更換泵調節器的VGH：
- 20V至45V的輸出電壓
- 溫度補償輸出
封裝：
-WQFN 6.5x4.5-46
-WQFN 6x6-48L
工采網作為國內工業品批發供應商平臺，所有產品均來自于原始生產廠商直接供貨，給用戶提供高效的技術支持和原廠的質量保證及售后服務，價格優惠歡迎新老戶客咨詢熱線獲取更多更詳細的電源管理芯片（PMIC）產品信息。
了解更多關于國產電源管理芯片（PMIC）的技術應用，請聯系：133 9280 5792(微信同號)
展開 開關電源中實現脈寬控制集成的核心元件-電源管理IC-IML1942
WQFN-6.5X4.5毫米封裝的布線模式：?
?電源管理芯片 - iML1942的特性：
8.6V至14.7V的電視輸入電源電壓范圍
4.3V至6V的輸入電源電壓范圍為MNT
全I2C接口控制
AVDD、VBK1、VGH、VGL、1位可選擇切換頻率（500 kHz/750kHz）
可選的內部或外部MOSFET驅動器增壓調節器的AVDD：
- 13.5V至19.8V的輸出電壓范圍
VBK1的同步吸盤調節器：
- 1.8V至3.35V的輸出電壓范圍
用于HAVDD的大電流可編程放大器：
- 7位分辨率
- ±200mA輸出短路電流
可選的反向調節器轉換器或充電泵調節器的VGL：
- -3V至-18V的輸出電壓范圍
- 溫度補償輸出
VSS1的負線性調節器：
- -3V至-16V的輸出電壓范圍
- 采購和連接能力
可選的增壓調節器或更換泵調節器的VGH：
- 20V至45V的輸出電壓
- 溫度補償輸出
封裝：
-WQFN 6.5x4.5-46
-WQFN 6x6-48L
展開 瑞薩電子收購Intersil之后的變與不變
集成FET的穩壓器也是該公司主要的產品亮點，如14A高效同步降壓穩壓器ISL85014，其輸入電壓為3.8V~18V，采用電流模式控制，具有快速響應和極好的回路穩定性。該器件集成了非常低ON態電阻的高邊和低邊FET，以最大化效率和最小化外接元件數量，輸出電流高達14A，PWM輸出電壓從0.6V起可調，主要用于服務器和云基礎結構POL，IPC、工廠自動化、PLC,通信和網絡系統、存儲系統以及測試設備。
數字電源是當今可用于降低功耗以及管理現代電子系統中不斷增長的功率復雜性的最重要技術之一。瑞薩電子的數字電源管理和控制IC產品組合可提供更大的設計靈活性，縮短產品開發周期，加速上市。可以為FPGA、DSP、ASIC以及網絡處理器提供高達八相、超過240A電源性能的ISL68300和ISL68301就是這樣的方案，是符合PMBus標準的全數字DC/DC 控制器，可提供單輸出負載點（POL）轉換。集成了MOSFET驅動器的ISL68300控制器以及內置 PWM輸出的ISL68301控制器簡化了數據中心、有線/無線通信以及工廠自動化設備的電源設計。ISL68300可以直接驅動外置MOSFET，而ISL68301則可以與瑞薩電子的智能功率級或 DrMOS 功率級搭配使用，可打造一個完整的穩壓器解決方案。
此外，瑞薩電子還可提供是高性能CPU電源的核心供應商之一，并能針對不同處理器架構和廠商，提供針對性的解決方案。
綜上，以MCU為堅實基礎，瑞薩電子正在模擬與混合信號IC領域不斷拓展，為將來的汽車電子、5G、智能工業等應用普及蓄力。
展開 SiC和GaN功率器件為何能夠在電子界唱主角？原因在此
使用SiC和GaN器件
除了上述的精心布局外，SiC元器件的另一個潛在問題在于驅動要求與IGBT器件截然不同。雖然大多數晶體管的驅動通常使用對稱電源軌（如±5V），但SiC器件需要較小的負電壓以確保完全關斷，因此需要不對稱的電源軌（如-1V至-20V）。
此外，雖然SiC具有出色的散熱特性，與硅相比導熱特性亦出類拔萃，但是SiC元器件常使用為Si器件設計的封裝，例如芯片鍵合和引線鍵合。雖然這種封裝方法與SiC配合良好，但僅適用于低頻電路（數十千赫）。一旦應用于高頻電路，寄生電容和電感就會相應增大，從而阻礙基于SiC器件充分發揮全部潛力。
同樣，要充分利用GaN器件的優勢，封裝就必須具有極低的寄生電感和出色的熱性能。嵌入式芯片封裝（類似于多層印刷電路板）等全新封裝方法，以低成本實現了所需的性能，同時還消除了引線鍵合以避免器件自身的可靠性問題。
柵極驅動器這一關鍵元件主要用作控制器與功率器件之間的接口。對于采用新器件的電子設計人員而言，柵極驅動設計始終是個難題，因此了解SiC和GaN功率器件的驅動方式就顯得尤為重要。具體要求是：
供電電壓高，通過低傳導損耗實現高能效
驅動強度高，實現低開關損耗
快速短路保護
傳播延遲和變化較小，實現高能效和快速系統控制
dv/dt抗擾度高
部分早期的GaN器件需要特殊的驅動器來防止柵極過壓。目前市面上推出具有大Vg容差的新一代E-HEMT，只需改變柵極電壓，即可由許多標準MOSFET驅動器來驅動。GaN FET是橫向器件，因此所需的最佳驅動電壓相對較低。
展開 采用TRIAC調光的四步交流直流LED驅動IC-WD15-S30T
結構圖：
LED驅動芯片 - WD15-S30T的特性：
LED直接從交流線路上驅動
寬輸入范圍：90VAC~305VAC
內置4步的恒流驅動
可調驅動電流
與三端雙向可控硅調光兼容
包括漏電流，以提供晶閘管調光器的保持電流
包括外部MOSFET的柵極驅動器，為三端雙向可控硅調光器提供鎖存電流
由于保持電流和鎖定電流，因此具有極好的三端雙向可控硅調光器兼容性
功率因數高> 0.9
總諧波失真降低< 15%
過溫保護
OTP模式可選：自動恢復或鎖定
可選擇的關機模式：關機激活或停用
EMI安全運行
熱增強型QFN 20針
LED驅動芯片 - WD15-S30T的應用：
AC直流LED燈應用
下部照明
嵌入式燈
艙頂燈；吊燈；云冪燈；頂棚采光
韓國Wellang在LED驅動領域深耕多年，是該領域的佼佼者，想了解更多LED驅動芯片技術應用，請聯系：133 9280 5792(微信同號)
展開 帶三端雙向可控硅調光和采用TRIAC調光的LED恒流驅動芯片-WD15-S30T
典型應用圖：
編輯
跳轉
LED驅動芯片 - WD15-S30T的特性：
LED直接從交流線路上驅動
寬輸入范圍：90VAC~305VAC
內置4步的恒流驅動
可調驅動電流
與三端雙向可控硅調光兼容
包括漏電流，以提供晶閘管調光器的保持電流
包括外部MOSFET的柵極驅動器，為三端雙向可控硅調光器提供鎖存電流
由于保持電流和鎖定電流，因此具有極好的三端雙向可控硅調光器兼容性
保護功能：
過熱保護，模式可選：
自動恢復模式
鎖存模式（需斷電重啟）
EMI安全運行
電氣性能：
功率因數 > 0.9
總諧波失真 < 15%
熱關斷溫度：160°C
封裝：
熱增強型QFN 20引腳（6mm × 6mm）
熱阻：θJA = 33.8°C/W，θJC = 7.5°C/W
LED驅動芯片 - WD15-S30T的應用：
筒燈：提供平滑的TRIAC調光性能
吸頂燈：高功率因數，滿足能效要求
面板燈：簡潔的外圍電路，降低系統成本
其他AC直接驅動LED照明：寬電壓輸入，適應全球市場
WD15-S30T具有較高的LED電流驅動能力，可通過外部電阻調節電流。WD15-S30T將幫助工程師在LED照明領域生產出高效能、高設計效率、低成本等優秀產品。
WD15-S30T通過高度集成的4級分段驅動、可編程泄放電流和靈活的TRIAC調光適配功能，為LED照明提供了兼具“高性能、低成本、易設計”的驅動方案。其兼容性強、保護功能完善的特點，尤其適合需通過嚴格能效與調光標準（如NEMA）的商用和家居照明產品；聯系ISweek工采網“在線客服”獲取產品更多技術資料與樣品支持。
展開 
新應用：無刷云臺電機驅動應用中的電機驅動芯片
由工采網代理的SS6343M是一款針對三軸手持云臺相機-三軸無刷云臺-無人機云臺推出的三相直流無刷電機驅動芯片；該芯片具有輸出電流大、導通內阻低、輸入內壓高、超小型封裝、性能卓越，芯片性價比高等優勢；其軟硬件完全可PIN TO PIN兼容替代MP6543。
云臺無刷電機是一種結合了云臺機械結構和無刷電機驅動技術的設備。它的工作原理與普通的無刷電機差不多，但是加入了機械結構，可用于平穩地承載和回轉相機、望遠鏡等設備，實現穩定拍攝和觀測。
云臺無刷電機的軸承通常采用滑動軸承或者球軸承，用以支撐設備，實現平穩旋轉。同時，云臺無刷電機還可以通過控制器的編碼器進行位置和姿態的控制。如果需要更加穩定的操作，還可以加裝陀螺儀。
無刷電機的工作原理是基于電磁感應原理和電子技術，即通過定子的磁極交替產生磁場來驅動轉子旋轉。通常，無刷電機有三個定子和一個轉子，每個定子上有若干個線圈，線圈的相鄰兩極各有一個磁鐵。
無刷電機和云臺無刷電機都是一種高效、低噪音、低故障率的電機，廣泛應用于工業、航空、醫療等領域。無刷電機的工作原理是通過定子的磁極交替產生磁場來驅動轉子，而云臺無刷電機是將無刷電機與機械結構相結合，實現平穩旋轉。
直流無刷電機驅動芯片 - SS6343M，是一種三相無刷直流電機驅動器。其工作電壓范圍：3V～16V；導通電阻僅為140mR；提供24管腳的3mmx4mm QFN封裝，帶外露散熱盤；芯片集成了三個半橋，包括六個N溝道功率 MOSFET，以及前置驅動器、柵極驅動電源；為每個?-H電橋提供使能和PWM輸入。
SS6343M能夠持續提供2A的驅動電流（取決于溫度和PCB條件），電流保護閾值峰值可達7A。
展開 車身域控制器功能、策略、芯片
意法半導體基于SPC5 32位微控制器、二極管和保護IC、MEMS和傳感器、串行EEPROM以及安全組件和eSIM解決方案。
ST基于SPC5的BCM解決方案
英飛凌基于Traveo II和 AURIX? 系列微控制器的解決方案，以及OPTIREG?-Linear、OPTIREG?-Switcher 以及 OPTIREG?-SBC（集成低壓降穩壓器或 DCDC 電源的系統基礎芯片）系列的電源 IC 為模塊供電；PROFET?、功率 PROFET?、SPOC?、SPIDER、HITFET?、LITIX?、NovalithIC?、多 MOSFET 驅動器以及MOSFET 系列功率 IC 來驅動車輛功能負載裝置；XENSIV 系列或集成至功率 IC 的壓力傳感器進行感測（并在 BCM 中進行監控）。針對汽車門禁，英飛凌可提供用于遠程無鑰門禁 (RKE) 和 被動無鑰門禁 (PKE) 的收發器和接收器。
英飛凌基于Traveo II和 AURIX?的BCM解決方案
TI基于DRA714或DRA710微控制器的解決方案，另外其在電管芯片、LED驅動芯片、負載驅動等方案也有不同的芯片支持，例如LED驅動芯片LP8864S-Q1，高側開關芯片TPS1HA08-Q1，TCAN系列CAN收發器，TLIN系列LIN收發器。
TI基于DRA714或DRA710的BCM解決方案
除了國際主流的芯片廠商的方案，在國產化芯片大潮下，有哪些國產廠商的呢？
首先在主控芯片上，杰發科技基于ARM Cortex-M4F的AC781x、AC7840x等32位車規芯片，其中AC781X于2018年量產，AC7840x于2022年量產。
展開 干貨 | 實用解析: 電源損耗的評估與計算
另外，由于IC引腳的關系，控制電路用的電源引腳和柵極驅動器用的電源引腳可以是分開的或復用的。GND也一樣。區分自身功耗和驅動器功耗有時并不容易。不管怎樣，都需要參考技術規格書中自身消耗電流相應的項目條件進行測量。
同步整流降壓轉換器的柵極電荷損耗
功率開關MOSFET的柵極驅動相關的損耗，即下圖的高邊和低邊開關的“PGATE”所示部分。
? 柵極電荷損耗
柵極電荷損耗是由該例中外置MOSFET的Qg（柵極電荷總量）引起的損耗。當MOSFET開關時，電源IC的柵極驅動器向MOSFET的寄生電容充電（向柵極注入電荷）而產生這種損耗（參見下圖）。這不僅是開關電源，也是將MOSFET用作功率開關的應用中共同面臨的探討事項。
損耗是MOSFET的Qg乘以驅動器電壓和開關頻率的值。Qg請參考所使用的MOSFET的技術規格書。驅動器電壓或者實測，或者參考IC的技術規格書。
從該公式可以看出，只要Qg相同，則開關頻率越高損耗越大。從提供MOSFET所需的VGS的角度看，驅動器電壓不會因電路或IC而有太大差異。MOSFET的選型和開關頻率因電路設計而異，因此，是非常重要的探討事項。
為了確保與其他部分之間的一致性，這里給出了開關的波形，但沒有表示柵極電荷損耗之處。
電感的DCR帶來的傳導損耗
輸出電感DCR相關的損耗，即下圖中淺藍色的“PCOIL”所示的部分。
? 電感的DCR帶來的傳導損耗
電感的DCR（即直流電阻）是線圈的電阻。
展開 收藏! 超實用萬字解析: 電源損耗的評估與計算
另外，由于IC引腳的關系，控制電路用的電源引腳和柵極驅動器用的電源引腳可以是分開的或復用的。GND也一樣。區分自身功耗和驅動器功耗有時并不容易。不管怎樣，都需要參考技術規格書中自身消耗電流相應的項目條件進行測量。
同步整流降壓轉換器的柵極電荷損耗
功率開關MOSFET的柵極驅動相關的損耗，即下圖的高邊和低邊開關的“PGATE”所示部分。
? 柵極電荷損耗
柵極電荷損耗是由該例中外置MOSFET的Qg（柵極電荷總量）引起的損耗。當MOSFET開關時，電源IC的柵極驅動器向MOSFET的寄生電容充電（向柵極注入電荷）而產生這種損耗（參見下圖）。這不僅是開關電源，也是將MOSFET用作功率開關的應用中共同面臨的探討事項。
損耗是MOSFET的Qg乘以驅動器電壓和開關頻率的值。Qg請參考所使用的MOSFET的技術規格書。驅動器電壓或者實測，或者參考IC的技術規格書。
從該公式可以看出，只要Qg相同，則開關頻率越高損耗越大。從提供MOSFET所需的VGS的角度看，驅動器電壓不會因電路或IC而有太大差異。MOSFET的選型和開關頻率因電路設計而異，因此，是非常重要的探討事項。
為了確保與其他部分之間的一致性，這里給出了開關的波形，但沒有表示柵極電荷損耗之處。
電感的DCR帶來的傳導損耗
輸出電感DCR相關的損耗，即下圖中淺藍色的“PCOIL”所示的部分。
? 電感的DCR帶來的傳導損耗
電感的DCR（即直流電阻）是線圈的電阻。
展開 