
FAN3100 - 单2A高速,低侧栅极驱动器
工作波形
上电时,驱动器输出保持低电平,直到V
DD
电压达到导通阈值。大小
在输出脉冲的上升与V
DD
直到稳态V
DD
被达到。非反相操作说明
图47显示了输出保持低电平,直到
UVLO阈值达到时,则输出是同相
与输入。
源电压,V
GS
与栅极电荷,Q
G
在
开关频率f
SW
,由下式确定:
P
门
= Q
G
V
GS
F
SW
(2)
动态预驱动器/直通电流:一电
从内部消耗电流造成的损失
在动态工作条件下,包括销
上拉/下拉电阻,可以使用得到的
该
I
DD
(空载)与频率的关系
在典型的图形
性能特点确定
电流I
动态
从V画
DD
在实际
工作条件:
P
动态
= I
动态
V
DD
(3)
一旦消耗在驱动器的功率是确定的,
驾驶员结上升相对于电路板可以
使用以下热方程来评估,
假设
ψ
JB
物,同样地热测定
设计(散热和气流) :
T
J
= P
总
ψ
JB
+ T
B
(4)
图47.非反相初创波形
对于图46的反相配置,启动
波形示于图48.用IN +绑
VDD和输入信号施加到IN-时,OUT
脉冲反转相对于所述输入端。在电源
起来,反向输出保持低电平,直到V
DD
电压
达到导通阈值,那么它遵循输入
与倒相。
其中:
T
J
=驱动结温
ψ
JB
= ( PSI )与热特性参数
温度上升到总功耗
T
B
在规定的位置=电路板温度
热特性表。
在48V输入一个典型的正激转换器的应用,
如图49所示, FDS2672将是一个
潜在的MOSFET的选择。典型栅极电荷
将32nC与V
GS
= V
DD
= 10V 。采用TTL输入
驱动频率为500kHz的开关频率,总
功率消耗可以被计算为:
P
门
= 32nC 10V 500kHz的= 0.160W
P
动态
= 8毫安 10V = 0.080W
P
总
= 0.24W
(5)
(6)
(7)
图48.反相初创波形
热指引
用于在切换MOSFET和IGBT栅极驱动器
高频可以消散显著量
力。它以确定驱动器的供电是很重要的
耗散,并在所得到的结温
应用程序,以确保该部分内操作
可接受的温度极限。
在栅极驱动器的总功耗是总和
两种成分; P
门
和P
动态
:
P
总
= P
门
+ P
动态
(1)
栅极驱动损耗:最显著的功率损耗
从每个单元供给栅极的电流(电荷结果
时间),以在打开和关闭负载MOSFET的
开关频率。功耗是
从驱动MOSFET在指定的网关结果
2007仙童半导体公司
FAN3100 版本1.0.1
5引脚SOT23封装有一个结到引线热
特性参数
ψ
JB
= 51 ° C / W 。
在一个系统中的应用,所述的局部温度
在该装置周围的布局的函数,并且
随着整个气流结构的印刷电路板的
表面。为了确保操作可靠,最大
该装置的结温,必须防止
不超过150℃的最大额定值;用80%的
降额,T
J
将被限制在120℃。重新排列
式(4)确定所需的电路板温度
保持在低于120℃的结温:
T
B, MAX
= T
J
- P
总
ψ
JB
T
B, MAX
= 120 °C - 0.24W 51 ° C / W = 108℃
(8)
(9)
为了比较的目的,取代的5引脚SOT23
使用前面例子中使用的6针MLP
与套餐
ψ
JB
= 2.8 ° C / W 。 6引脚MLP封装
可以在119 ℃的PCB的温度下操作,而
保持温度低于120℃的结温。这
说明了体积更小MLP封装
散热垫提供了更多的传导路径删除
热量从驱动。考虑之间的权衡
减少整体电路尺寸与结温
降低以提高可靠性。
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