Silicon Labs推出5 kV 隔離閘極驅動IC 降低電源系統成本及複雜度
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2010-04-22 00:00
前言:
高效能類比與混合訊號IC領導廠商 Silicon Laboratories (芯科實驗室有限公司, Nasdaq: SLAB)擴充其廣受歡迎的ISOpro™系列,推出可支援高達5 kV隔離額定值的ISOdriver隔離閘極驅動IC。針對極為重視安全性的工業系統和以120/220V供電的通用電源系統,Silicon Labs新款經驗證的5 kV Si82xx隔離閘極驅動元件有助於降低成本及複雜度。此產品鎖定的應用包括隔離型交換式及不斷電電源供應、量測設備、機器裝配、工業驅動、工業和電動車輛馬達控制、電池和太陽能變頻器、風力渦輪機、空調系統、電漿顯示器和電子照明安定器等。
Silicon Labs隔離產品線總監Diwakar Vishakhadatta表示,「利用Silicon Labs自行研發及擁有專利的射頻隔離技術,新推出的ISOdriver IC可將先進數位隔離和閘極驅動功能結合為單晶片方案。我們打造的高整合度方案能協助開發人員簡化所需的材料清單,與光耦合器或閘極驅動變壓器方案相較,可省下多達12個外部元件,進而提升效率並降低系統成本,同時,CMOS技術的採用還能改善系統可靠度及符合工業標準。」
新款5 kV Si82xx隔離閘極驅動元件包括Si822x光耦合器-輸入-相容(optocoupler-input-compatible)裝置及Si823x數位輸入裝置。Si822x隔離閘極驅動IC具被動二極體輸入型式,能模擬光耦合器輸入,且提供CMOS數位隔離帶來的所有效能優勢。藉由提供較一般的光耦合閘極驅動器更高階的功能,Si822x元件能大幅提升系統的可靠度。
Si822x和Si823x元件具備超快速的50 ns傳播延遲,較一般的光耦合器加上閘極驅動器方案的速度快五倍以上,能取得更佳的時序邊際和更高的系統效率。ISOdriver元件採用主流的CMOS製程技術,效能不會因時間和溫度的變化而衰退,而這些問題在光耦合器方案中是很常見的。ISOdriver可支援高達24V的閘極驅動電壓,以及0.5至4.0A的輸出電流峰值,能為MOSFET和絕緣閘雙極性電晶體(IGBT)應用提供最佳的驅動力,確保外部電晶體的快速關閉和啟動,以實現最大的效率。
在設計彈性方面,新款ISOdriver元件提供高側/低側及雙驅動器版本。高側/低側版本內建保護機制,可避免重疊的時間錯誤,為重視安全性的應用提供可靠的運作。此外,內建可程式化空載時間(dead-time)控制,讓使用者可調整電源供應系統,以達到最尖峰的系統效率 – 這對於高功耗應用,例如馬達控制而言是很重要的功能。
簡化電源系統應用的開發
用於許多電子產品的電力輸送系統中,隔離閘極驅動元件是相當關鍵的組成成分。為了加速這些產品的上市時間,Silicon Labs為電源系統設計工程師提供極具效率的開發工具,包括開放迴路評估板(OPENLPPOL-EVB)。這個100至500 kHz單相負載點評估套件能簡化Silicon Labs多種數位隔離產品的評估,包括Si8234 ISOdriver、Si8512交流電流感測器以及Si8540直流電流感測器。
為支援隔離型DC-DC交換式電源供應器的開發,Silicon Labs和美國國家半導體(National Semiconductor)已針對高容量網路和電信交換式電源供應(SMPS),共同合作完成一相當完整的100W參考設計。配備Silicon Labs的ISOpro數位隔離元件及美國國家半導體的LM5035C控制器,此參考設計和評估板提供全功能的電源轉換器,採用基於半橋式架構的工業標準四分之一磚尺寸。有關於SMPS參考設計和評估板的進一步資訊,請連至www.silabs.com/pr/SMPSReferenceDesign。
除了擴充的Si82xx ISOdriver系列之外,Silicon Labs並針對電源供應應用提供配套的元件,包括ISOpro數位隔離IC、電流感測器和小體積混合訊號微控制器(MCU)。
價格和供貨
Si82xx ISOdriver隔離閘極驅動IC現已供貨。在一萬顆採購量時,具5 kV隔離額定值的Si82xx元件單價為1.16美元起。OPENLPPOL-EVB評估板現已供貨,價格為99美元。欲取得其他的產品資訊或購買樣品和開發工具,請連至www.silabs.com/pr/isolation。
關於Silicon Laboratories (芯科實驗室有限公司)
Silicon Laboratories是領先業界的高效能類比與混合訊號IC創新廠商,擁有世界一流的工程團隊。這些設計人員以最豐富的混合訊號設計知識,發展出種類廣泛和易於使用的各種高整合產品,提供客戶強大效能、精巧體積和低耗電等優勢。這些專利解決方案可用於各種市場與應用,包括消費性、通訊、電腦、工業和汽車電子。
Silicon Labs是一家總部位於美國德州奧斯丁 (Austin, Texas) 的跨國企業,該公司的營運、銷售與設計業務遍及世界各地。Silicon Labs致力招募最優秀的人才,開發改變整個產業的創新產品,進而為客戶成功做出貢獻。欲知更詳細的Silicon Labs公司資訊,請至以下網站查詢:www.silabs.com。