【应用】集成直流转换器的门极驱动，降低电源供电设计20%成本

时间： 2019-07-29 来源：世强

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传统隔离驱动中，总会遇到各种各样的技术难题，如系统相互之间进行干扰，导致系统总存在一些问题。传统隔离驱动的供电特点是：5路次边电压无反馈控制，次边PCB布线较长，EMI躁声较多，变压器次边饶组噪声互感，原边单一， EMI辐射高，而且变压器的体积大而重使振动测试难以通过。图1为传统隔离驱动供电方式。

图1：传统隔离驱动供电方式

上面我们己经详细列举了传统隔离驱动供电方式的一些不足，因此随着芯片技术的提升，为了解决传统隔离驱动的这些缺点，集成隔离驱动的电源供电方式应运而生。

采用集成隔离驱动的电源供电方式特点：每路次边电压均各带隔离反馈控制，变压器可以布置靠近负载，产生的EMI噪声较小，分布式的PWM开关负载，使得变压器也变得更小，PCB安装牢固，有利于通过振动测试。

图2：采用Si828x隔离驱动的电源供电方式

集成隔离驱动的电源供电方案推荐采用Si828x的隔离驱动。其包含DC-DC PWM 控制器和功率开关，成本将降低 20 %左右，对于客户来说有极大的优势。

Si828x系列是隔离大电流门极驱动器，内部集成系统安全及反馈功能。其特别适合用在侗服及马达控制应用当中。Si828x系列隔离门极驱动应用SILICON LABS专利电容隔技术，在每一个UP1577里可以达到5.0kVRMS。这项技术使其具有更高性能，使各部分系统更紧密地连接在一起，比其它门极隔离驱动技术更有优势。这个功能完整的隔离门极隔动器有16-pin、20-pin和24-pin 宽体SOIC三种封装，节省PCB板空间，非常适用在引动力逆变器、电源转换器、电池充电器、空调和油泵电机驱动等 HEV 和 EV 应用。同时也非常适合用在AC、无刷及直流电机控制和驱动器、变速马达控制器、隔离切换模式及UPS电源中。Si828x典型应用电路图如图3所示。

图3：Si828x典型应用电路图

Si828x系列优势特点：
• 4A IGBT驱动器
• 系统安全特性
--过电流侦测功能
--具有故障反馈功能
--欠压锁定（UVLO，Under-Voltage LockOut）
--在故障情况下软关断
• 采用芯科高性能隔离技术
--工业领先的噪声滤除
--高速度，低延迟和偏移
--高可靠性
• 30V的驱动端电源
• 集成米勒箝位
• 具有电源准备好引脚
• 互补型的驱动控制输入
• 集成直流对直流转换器
--完全集成、二次感应、反馈控制及低 EMI 抖动的转换器
--带有83%的直流对直流转换器效率
--直流对直流关闭、可编程频率控制和软启动
• 封装：16-pin，20-pin and 24-pin 宽体SOIC
• 工业温度范围：-40到125 °C

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