【应用】高速开关电源的最佳搭档 SI8271,驱动能力达4A,输入输出最大延时仅60ns

2019-05-25 SILICON LABS
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高速开关电源可以降低变压器的尺寸,减小滤波电容和储能电感,提高输出功率,使电源小型化,提高电源效率。高速开关电源的关键是提高开关管的开关速度,通常需要作为开关管的MOSFET的结电容足够小,目前SIC MOSFET可以做到高耐压,高开关特性,但要实现这个特性,必须有高速大电流驱动电路,SILICON LABSSI8271是最佳搭档。


图1.SI8271内部架构


 如图1所示,SILICON LABS  RF隔离的栅极驱动电路SI8271具有很高的共模瞬变抗扰度 (200kV/μs)和闩锁抑制能力(400kV/μs),非常适用于具有快速开关和潜在噪声的电源系统。其驱动能力达4A,输入输出最大延时仅60ns,死区时间可编程,输入端电源为2.5–5.5 V,驱动端电源为4.2–30 V,汽车级工作温度范围–40 to 125 °C。


  

图2.SI8271驱动端的上升和下降时间


如图2所示,SI8271驱动端的上升和下降时间仅十几ns,从该驱动电路的上升沿/下降沿及延时数据看,可匹配几百KHZ的开关电源。


WOLFSPEED(科锐) 碳化硅MOSFET C2M0045170D具有低导通内阻(45 mΩ),导通电流可达72 A,耐压1700V,适合高压大功率开关电源。在VDD = 1200 V, VGS = -5/20 V,ID = 50 A环境下,开关延时在50ns 左右,上升沿和下降沿均小于20ns,关键延时参数与SI8271非常匹配。




 

 图3. 高速大功率开关电源架构


我司可根据不同功率,不同拓扑结构的高速电源提供单路,双路和半桥驱动电路,以及不同耐压和电流的SIC MOSFET和肖特基二极管

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