MIC5020
麦克雷尔
MIC5020
电流检测低侧MOSFET驱动器
概述
该MIC5020低压侧MOSFET驱动器被设计为能操作
吃了超过100kHz的（ 5kHz的PWM频率大于2 ％至
100 ％的占空比），并且是高速的理想选择
应用，如电机控制， SMPS （开关模式
电源），以及使用的IGBT的应用程序。该MIC5020
也可以作为一个断路器带或不带自动操作
重试。该MIC5020的最大电源电压适合于
利用高达50V的电压控制应用。该MIC5020可
控制MOSFET的开关的电压高于50V 。
对输入A的上升沿或下降沿中的电流源产生
或沉在栅极输出脉冲。这个输出电流脉冲能
打开或关闭一个2000pF的MOSFET在大约175ns 。
该MIC5020然后提供一个限制电流（ < 2毫安）中，如果
必要时，保持输出状态。
过流比较器具有50mV的品牌之旅电压
该MIC5020非常适合与一个电流检测MOSFET的使用。
可以使用的一个外部低值电阻器代替
检测MOSFET进行更精确的过流控制。一
连接到C可选的外部电容
T
引脚可
使用以控制从20％的电流关断占空比，以
< 1％。一个占空比为20％至约75％是可能的
从C的可选的上拉电阻
T
到V
DD
。集电极开路
输出提供时，感测输入是一个故障指示
跳闸。
该MIC5020采用8引脚SOIC和塑料DIP
包。
在MIC502x系列的其他成员包括MIC5021
高侧驱动器和MIC5022半桥驱动器，具有一个
跨导互锁。
特点
11V至50V操作
175ns的上升/下降时间驱动2000pF
TTL兼容输入，带内部上拉下拉电阻
过流限制
故障指示输出
门源保护
兼容电流检测的MOSFET
灯控制
加热器控制
电机控制
电磁开关
开关模式电源
断路器
应用
订购信息
产品型号
MIC5020BM
MIC5020BN
温度范围
-40 ° C至+ 85°C
-40 ° C至+ 85°C
包
8引脚SOIC
8引脚塑料DIP
典型用途
V+
+ 11V至+ 50V
10F
150kHz的最大值。
1
2
3
4
MIC5020
V
DD
门
8
7
6
5
负载
N沟道
功率MOSFET
输入有义
故障检测+
C
T
GND
R
SENSE -
50mV
I
旅
R
SENSE
*重试前的时间增加
可选*
与过电流跳闸和重试低侧驱动器
5-162
1998年10月
MIC5020
麦克雷尔
引脚配置
1 V
DD
门8
1
2
3
4
V
DD
门8
2输入有义7
3故障检测+ 6
4 C
T
GND 5
输入有义7
故障检测+ 6
C
T
GND 5
DIP封装
(N)
SOIC封装
(M)
框图
6V内部稳压器
I
1
C
INT
2I
1
故障
C
T
正常
故障
Q1
SENSE +
SENSE -
50mV
↑
单
镜头
↓
ON
关闭
V
DD
6V
门
输入
10I
2
I
2
5
晶体管数量： 82
引脚说明
引脚数
1
2
3
引脚名称
V
DD
输入
故障
引脚功能
电源： + 11V至+ 50V 。与去耦
≥
10μF电容。
TTL兼容输入：逻辑高电平接通外部MOSFET 。内部
下拉返回一个开放的引脚为逻辑低电平。
过电流故障指示器：当检测电压超过阈值时，
集电极开路输出开路为5微秒（T
G（ ON）的
） ，然后拉低
t
G（ OFF）
. t
G（ OFF）
是从C可调
T
.
重试定时电容：控制关断时间（t
G（ OFF）
）过电流的
重试周期。 （占空比调节。 ）
开放= 20 ％的占空比。
电容接地=约。 20％到<1 ％的占空比。
上拉电阻=约。 20％至约75 ％的占空比。
在过流条件地=保持关机。
电路接地
电流检测比较器（ + ）输入：连接到检测电阻的高边
或电流检测MOSFET意识领先。内置的与结合的偏移
R
SENSE
设置负载过流跳闸点。
电流检测比较器（ - ）输入：连接到感偏低
电阻（通常为电源地） 。
门极驱动：驱动外部功率MOSFET的栅极。也限制了V
GS
至15V最大。防止门源损坏。将水槽和源
电流。
4
C
T
5
6
GND
SENSE +
7
8
SENSE -
门
1998年10月
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MIC5020
麦克雷尔
绝对最大额定值
电源电压（V
DD
) .................................................. +55V
输入电压................................................ -0.5V至+ 15V
感差分电压..........................................
±6.5V
感+或感 - 到GND .......................... -0.5V至+ 50V
故障电压................................................ ............... + 50V
目前进入故障............................................... ........ 50毫安
定时器电压（C
T
) ..................................................... +5.5V
工作额定值
电源电压（V
DD
） .................................... + 11V至+ 50V
温度范围
SOIC ................................................. ..... -40 ° C至+ 85°C
塑料DIP .............................................. -40 ° C至+ 85°C
电气特性
T
A
= 25°C ， GND = 0V ，V
DD
= 12V ，检测+ ， - = 0V ，故障=打开，C
T
=打开，门
L
= 1500pF ，除非另有规定土木工程署
符号
参数
直流电源电流
条件
V
DD
= 12V，输入= 0V
V
DD
= 50V ，输入= 0V
V
DD
= 12V，输入= 5V
V
DD
= 50V ，输入= 5V
输入阈值
输入滞后
输入下拉电流
故障输出
饱和电压
故障输出泄漏
电流限制阈值
门上的电压
输入= 5V
故障电流= 1.6毫安
注1
故障= 50V
注2
V
DD
= 12V
V
DD
= 50V
t
G（ ON）的
t
G（ OFF）
t
DLH
t
R
t
DLH
t
F
f
最大
注1
注2
注3
注4
注5
注6
注7：
民
典型值
0.8
2
0.8
4
最大
2
10
2
25
2.0
单位
mA
mA
mA
mA
V
V
A
V
A
mV
V
0.8
1.4
0.1
10
20
0.15
40
0.4
+1
70
–1
30
10
14
2
10
0.01
50
11
15
5
20
400
700
900
500
18
10
50
800
1500
1500
1500
V
s
s
ns
ns
ns
ns
千赫
门开启时间，固定
门关闭时间，可调节
门的开启延迟
门上升时间
栅极关断延迟
GATE下降时间
最大工作频率
电压保持为低时的影响为C
T
.
意识差>为70mV
意识差>为70mV ，C
T
= 0pF
注3
注4
注5
注6
注7：
100
150
当使用感的MOSFET ，它建议R
SENSE
< 50Ω 。较高的值可能会影响感应MOSFET的电流传输比。
从0.8V输入转换（ TTL低）至2.0V （ TTL高点） ，时间门转变为0V至2V 。
从0.8V输入转换（ TTL低）至2.0V （ TTL高点） ，时间门的过渡，从2V到10V 。
从2.0V输入转换（ TTL高点）至0.8V （ TTL低电平） ，时间从11V （栅极导通电压）门过渡到10V 。
从2.0V输入转换（ TTL高点）至0.8V （ TTL低电平） ，时间从门从10V 2V过渡。
频率上的电压门减少到10V用50 ％的输入的占空比。
5-164
1998年10月
MIC5020
麦克雷尔
典型特征
电源电流与
电源电压
900
V
IN
= 5V
3.0
I
供应
（MA ）
3.5
导通时间与
电源电压
V
门
= 4V
C
L
= 1500pF
V
IN
= 0 5V平方米。波
1200
1100
t
关闭
（纳秒）
关断时间VS.
电源电压
800
t
ON
（纳秒）
2.5
700
600
500
包括传播延迟
1000
900
800
2.0
1.5
1.0
0.5
V
IN
= 0V
V
门
= 4V
C
L
= 1500pF
V
IN
= 0 5V
SQ 。 WAVE
包括传播延迟
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
V
供应
(V)
400
700
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
V
供应
(V)
5
10
15
20
V
供应
(V)
25
30
100
80
I
IN
(A)
输入电流 -
输入电压
V
供应
= 12V
1200
1000
导通时间与
栅极电容
25.0
关闭占空比（ ％ ）
V
门
= 4V
过流关断
重试占空比
t
ON
= 5s
V
供应
= 12V
20.0
15.0
10.0
5.0
0.0
0.1
60
40
20
0
t
ON
（纳秒）
800
600
400
包括传播延迟
0
5
10
15
V
IN
(V)
20
25
200
1x10
2
1x10
3
1x10
4
C
门
（PF ）
1x10
5
1
10
100
C
T
（PF ）
1000 10000
5
感觉阈值与
温度
80
70
电压（毫伏）
60
50
40
输入
门
感+， -
迪FF erential
故障
TTL （H）的
0V
15V （最大）
0V
50mV
0V
关闭
On
30
20
-60 -30 0 30 60 90 120 150
温度（℃）
时序图1.正常运行
5s
20s
5s
输入
门
感+， -
迪FF erential
故障
TTL （H）的
0V
15V （最大）
0V
50mV
0V
关闭
On
输入
门
感+， -
迪FF erential
故障
TTL （H）的
0V
15V （最大）
0V
50mV
0V
关闭
On
时序图2.故障状态，C
T
=打开
1998年10月
5-165
时序图3.故障状态，C
T
=接地
MIC5020
麦克雷尔
功能说明
参考MIC5020框图。
输入
信号大于1.4V （标称值）应用到MIC5020
输入
导致门强化对外部MOSFET
接通外部MOSFET 。
内部下拉电阻保证了开放
输入
仍然很低，保持关断外部MOSFET 。
门输出
的快速上升和下降时间
门
输出是可能的
因为每个输入状态变化触发单稳态其中
激活一个高价值的灌电流（ 10I
2
）很短的时间。这
平高的电流通过电流镜电路引起
输出晶体管快速充电或放电
外部MOSFET的栅极。
第二个电流吸收不断吸取的较小值
当前用于维持栅极电压为所选
状态。
内部15V齐纳二极管，进而保护外部MOSFET
通过当限制栅极输出电压V
DD
被连接到
更高的电压。
过电流限制
电流源I
1
C充电
INT
上电时。可选
连接到C外部电容
T
通过排出
MOSFET Q1 。
故障状态（ >从50mV的
SENSE
+到
SENSE
- ）的原因
过流比较器，使电流吸收器2I
1
哪
克服了电流源I
1
放电
INT
在很短的时间。
当C
INT
被排出，所述
输入
被停用的，这变成
关闭
门
输出;该
故障
输出使能;和C
INT
和C
T
已准备好进行充电。
当
门
输出关断MOSFET的过流
信号从检测输入其中失活除去
灌电流2I
1
。这允许C
INT
和可选的电容
连接到C
T
充电。施密特触发器延迟
重试而电容器（S ）充电。重试延迟IN-
通过一个电容连接到C折痕
T
（可选）。
重试周期将继续，直到故障被排除或
输入变为TTL低。
如果C
T
连接到地，该电路将不会根据一个重试
故障状态。
故障输出
该
故障
输出是一个集电极开路的晶体管。
故障
is
活性在大约相同的时间输出被禁止
通过一个故障状态（为5μs后的过电流条件是
检测到） 。该
故障
输出为开路（断开），在每个
连续重试（为5μs ） 。
应用信息
该MIC5020 MOSFET驱动器适用于低边开关
ing应用需要更高的电源电压，过电流
传感和中等速度是必需的。
电源电压
该MIC5020的一个特点是，它的最高电压等级
为50V ，比其他许多低端驱动器更高。
要求全面提升的N-最小电源电压
沟道MOSFET为11V 。
较低的电源电压，可以使用与逻辑电平的MOSFET。
6V左右后，需要提供门enhance-的5V
换货。
低压侧开关电路的优点
适度高速低侧驱动器通常要快得多
比相当高边驱动器。该MIC5020可
提供的栅极驱动器的开关时间和低的传播
所必需的高频高延迟时间
在脉宽调制效率的电路操作（脉冲宽度调制）
用于电机控制设计， SMPS （开关模式电源
供应）和加热元件的控制。切换负载（开/关）
从MIC5020的快速开关时间由受益
允许使用的MOSFET具有更小的安全工作区。
（较大的MOSFET ，当使用速度较慢往往需要
驱动程序。 ）
过电流限制
一个50mV的比较提供了电流检测。低
一级跳变点我最小
2
在功率电阻为R亏损
用于电流检测。灵活选择或漏
源端检测通过同时访问提供
SENSE
+
和
SENSE
- 比较器输入。
可调节的重试功能，可以用于处理负载与
高的初始电流，如灯，马达，或加热
元件，并且可以从C来调节
T
连接。
C
T
接地原因保持栅极驱动关断后续
荷兰国际集团过流检测。
C
T
开，或通过电容器接地，导致自动
重试。默认的工作周期（℃
T
开）大约为20％。
选择钙时，请参阅电气特性
pacitor用于减小占空比。
C
T
通过一个上拉电阻到V
DD
增加占空比。
增加占空比增大的功率耗散
负载和MOSFET 。
电路可能会变得不稳定，在一
的约75％或更高的占空比，这取决于
条件。
注意： MIC5020可如果损坏
电压基于C
T
超过绝对最大额定值。
过流条件是一个开放的外部信号
收集器（
故障
）输出。
无电流检测通过可使用的MIC5020
连
SENSE
+和
SENSE
- 到地。
电流传感电阻器
引线长度可以使用低价值的时候是显著（ < 1Ω ）
电阻进行电流检测。造成引线长度错误
可以通过使用四端子的电流检测来避免电阻
器。四端子电阻器可以从多个
生产厂家。
5-166
1998年10月
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