EiceDRIVER? 2EDi：高性能雙通道隔離MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)器

在電子設(shè)計(jì)領(lǐng)域，MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)器的性能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的效率和穩(wěn)定性起著關(guān)鍵作用。英飛凌的EiceDRIVER? 2EDi產(chǎn)品系列就是這樣一款出色的產(chǎn)品，它為快速開(kāi)關(guān)、中高功率系統(tǒng)提供了理想的解決方案。今天，我們就來(lái)詳細(xì)了解一下這個(gè)產(chǎn)品系列。

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產(chǎn)品概述

EiceDRIVER? 2EDi是一系列快速雙通道隔離MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)器IC，通過(guò)無(wú)芯變壓器（CT）技術(shù)提供功能（2EDFx）或加強(qiáng)（2EDSx）輸入到輸出的隔離。由于具有高驅(qū)動(dòng)電流、出色的共模抑制和快速信號(hào)傳播特性，2EDi特別適合在快速開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)中驅(qū)動(dòng)中高壓MOSFET，如CoolMOS?、OptiMOS?、CoolSIC?和CoolGaN?等。

產(chǎn)品特性

• 輸出電流：提供4 A / 8 A或1 A / 2 A的源/灌輸出電流，可根據(jù)不同的應(yīng)用需求選擇合適的驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度。
• 開(kāi)關(guān)頻率：高達(dá)10 MHz的PWM開(kāi)關(guān)頻率，滿足高速開(kāi)關(guān)的需求。
• 信號(hào)傳播：PWM信號(hào)傳播延遲典型值為37 ns，通道間失配僅3 ns，傳播延遲方差為+7/-6 ns。
• 共模瞬態(tài)抗擾度：CMTI >150 V / ns，確保在惡劣的電磁環(huán)境下穩(wěn)定工作。
• 欠壓鎖定：輸入側(cè)欠壓鎖定（UVLO）時(shí)可實(shí)現(xiàn)快速安全關(guān)斷，輸出電源電壓范圍為4.5 V至20 V，有4 V或8 V的UVLO閾值可選。
• 工作溫度范圍：寬溫度工作范圍 (T_{J}=-40^{circ} C) 至 +150°C，適應(yīng)各種惡劣環(huán)境。
• 封裝形式：提供符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)的寬/窄體（WB/NB）DSO16和5 mm x 5 mm LGA封裝，滿足不同的安裝需求。
• 認(rèn)證：完全符合JEDEC工業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，2EDSx具有加強(qiáng)隔離，符合多項(xiàng)安全認(rèn)證；2EDFx具有功能隔離，經(jīng)過(guò)1.5 kV DC的生產(chǎn)測(cè)試。

產(chǎn)品應(yīng)用

EiceDRIVER? 2EDi適用于多種應(yīng)用場(chǎng)景，包括：

• 電源系統(tǒng)：服務(wù)器、電信和工業(yè)開(kāi)關(guān)電源（SMPS）、同步整流、磚式轉(zhuǎn)換器、不間斷電源（UPS）和電池存儲(chǔ)等。
• 電動(dòng)汽車(chē)充電：電動(dòng)汽車(chē)充電行業(yè)自動(dòng)化、電機(jī)驅(qū)動(dòng)和電動(dòng)工具等。

產(chǎn)品詳細(xì)解析

器件概述

EiceDRIVER? 2EDi產(chǎn)品系列有多種型號(hào)可供選擇，不同型號(hào)在封裝、源/灌電流、UVLO閾值、輸入到輸出隔離等方面有所差異。例如，2EDF7275F采用NB-DSO16封裝，源/灌電流為4 A/8 A，UVLO閾值為4 V，具有功能隔離；而2EDS8265H采用WB-DSO16封裝，源/灌電流為4 A/8 A，UVLO閾值為8 V，具有加強(qiáng)隔離。

隔離測(cè)試

• 輸入到輸出隔離測(cè)試：2EDSx（WB PG-DSO-16-30封裝）具有加強(qiáng)隔離，施加8 kVpk的瞬態(tài)隔離電壓，并進(jìn)行10 kVpk的浪涌隔離測(cè)試；2EDFx（NB PG-DSO-16-11和PG-TFLGA-13-4封裝）具有功能隔離，進(jìn)行1.5 kV DC的生產(chǎn)測(cè)試。
• 通道間隔離測(cè)試：不同封裝的通道間功能隔離測(cè)試電壓不同，如NB PG-DSO-16-11和WB PG-DSO-16-30進(jìn)行1.5 kV DC的樣品測(cè)試，PG-TFLGA-13-4進(jìn)行0.65 kV DC的樣品測(cè)試。

引腳配置

功能行為和電氣特性與封裝配置無(wú)關(guān)，不同封裝變體（2EDFxx75F、2EDF7x75K和2EDSxx65H）的引腳配置不同。每個(gè)引腳都有特定的功能，如INA和INB為數(shù)字CMOS / TTL邏輯信號(hào)輸入，VDDI為輸入側(cè)電源電壓，OUTA和OUTB為輸出柵極驅(qū)動(dòng)器等。

功能描述

• 輸入到輸出隔離：2EDFx用于功能隔離，通常作為初級(jí)側(cè)控制的電流隔離驅(qū)動(dòng)器；2EDSx用于加強(qiáng)安全隔離，通常作為次級(jí)側(cè)控制的隔離柵極驅(qū)動(dòng)器。
• 電源電壓：采用三個(gè)獨(dú)立的電源域?yàn)檩斎胄酒蛢蓚€(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器供電，每個(gè)域都有欠壓鎖定（UVLO）功能，確保啟動(dòng)和運(yùn)行的穩(wěn)定性。
• 輸入配置：INA和INB控制兩個(gè)獨(dú)立的PWM通道，輸入信號(hào)非反相傳輸?shù)较鄳?yīng)的柵極驅(qū)動(dòng)器輸出。DISABLE輸入為高時(shí)，無(wú)條件將兩個(gè)通道輸出驅(qū)動(dòng)為低。
• 驅(qū)動(dòng)器輸出：采用互補(bǔ)PMOS、NMOS晶體管實(shí)現(xiàn)軌到軌輸出級(jí)，能夠提供必要的源和灌電流，并具有抗穿通保護(hù)和有源電流限制功能。
• 欠壓鎖定：輸入側(cè)UVLO確保在輸入側(cè)電源電壓低于UVLO閾值時(shí)，所有柵極驅(qū)動(dòng)器輸出保持低電平；輸出側(cè)UVLO確保只有當(dāng)柵極驅(qū)動(dòng)器電源電壓超過(guò)UVLO閾值時(shí)，輸出才能切換到高電平。
• 數(shù)據(jù)傳輸：基于無(wú)芯變壓器（CT）的通信模塊用于輸入和輸出設(shè)備之間的信號(hào)傳輸，結(jié)合發(fā)送器的高分辨率脈沖重復(fù)方案和接收器的看門(mén)狗超時(shí)功能，確保通信故障時(shí)的恢復(fù)和系統(tǒng)安全關(guān)機(jī)。

器件特性

• 絕對(duì)最大額定值：列出了器件在各種參數(shù)下的最大允許值，如電壓、電流、溫度等，超過(guò)這些值可能會(huì)導(dǎo)致器件永久損壞。
• 熱特性：不同封裝的熱阻和其他熱特性參數(shù)不同，如PG-TFLGA-13-4、PG-DSO-16-11和PG-DSO-16-30的熱阻參數(shù)各有差異。
• 工作范圍：規(guī)定了器件正常工作的電壓、溫度等范圍，如VDDI電壓范圍為3.0 V至3.5 V，輸出電源電壓范圍為4.5 V至20 V等。
• 電氣特性：包括電源靜態(tài)電流、欠壓鎖定閾值、邏輯輸入閾值、輸出電阻和動(dòng)態(tài)特性等參數(shù)，這些參數(shù)影響著器件的性能和穩(wěn)定性。
• 功能和加強(qiáng)隔離規(guī)格：不同封裝和型號(hào)的隔離特性不同，如PG-TFLGA-13-4和NB PG-DSO-16-11的功能隔離參數(shù)，以及WB PG-DSO-16-30的加強(qiáng)隔離參數(shù)和安全認(rèn)證。

時(shí)序圖和典型特性

文檔中還提供了時(shí)序圖和典型特性曲線，如上升、下降和延遲時(shí)間，以及電源電流、輸出電阻、邏輯輸入閾值和UVLO特性等曲線，幫助工程師更好地了解器件的性能和工作狀態(tài)。

封裝

提供了三種封裝版本：NB PG-DSO-16-11、PG-TFLGA-13-4和WB PG-DSO-16-30，每種封裝都有其特點(diǎn)和適用場(chǎng)景。同時(shí)，文檔還給出了器件編號(hào)、標(biāo)記和封裝的詳細(xì)信息，方便工程師進(jìn)行選型和設(shè)計(jì)。

總結(jié)

EiceDRIVER? 2EDi產(chǎn)品系列以其高性能、高可靠性和豐富的功能，為電子工程師在設(shè)計(jì)中高功率系統(tǒng)時(shí)提供了一個(gè)很好的選擇。無(wú)論是在電源系統(tǒng)、電動(dòng)汽車(chē)充電還是其他應(yīng)用領(lǐng)域，它都能滿足不同的需求。作為電子工程師，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，我們需要根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景和需求，選擇合適的型號(hào)和封裝，并合理設(shè)計(jì)電路，以充分發(fā)揮該產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)。你在使用類(lèi)似產(chǎn)品時(shí)遇到過(guò)哪些問(wèn)題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見(jiàn)解。