【选型】国产半桥驱动器SLM2103S助力TEC驱动设计，匹配延迟低至60ns

时间： 2021-10-10 来源：世强

技术问答

随着疫情开始爆发到现在，新冠肺炎病毒核酸检测是疫情防控的关键环节，可以有效的筛选出感染新冠的患者，及时做隔离，防止疫情更大规模的扩散，我国能够将疫情控制住也多亏从医工作者的严防死守，为了实现对核酸的高灵敏度检测，科研人员的潜心研究，推出了一种新型的液滴式数字聚合酶链式反应设备，而这种设备其实是种温控设备，需要对冷热进行更好的控制，因此该设备需要使用TEC半导体制冷片，那么驱动半导体制冷片TEC就需要驱动电路来驱动TEC进行加热和制冷。

图1 TEC驱动电路框图

如图1 采用数明半桥驱动SLM2103S+双NMOS组成H桥的TEC驱动电路，通过半桥驱动器SLM2103S来驱动高低边MOS控制TEC的加热和制冷，例如Q1和Q4导通驱动TEC进行加热，Q2和Q3导通驱动TEC进行制冷。

本文重点介绍国产数明半导体的半桥驱动芯片SLM2103S如何实现和MOSFET的匹配设计来驱动TEC进行制热和制冷，MOS由于开关频率高，导通电阻低，在电机驱动中被广泛应用，本文应用类似H桥的BLDC电机驱动，可以通过控制H桥上的高低边MOSL来实现电机的正反转，而本文涉及的是驱动TEC的制热和制冷，同H桥电机驱动相似。

针对TEC的驱动器件选型有以下几点注意事项：

1、驱动电路要求设计简单、外围元器件少、驱动能力强等特点；

2、TEC的最大直流电压是15.7V，因此需要选大于15.7耐压的驱动芯片，留有足够的耐压余量；

3、TEC没有自动换向功能，只能通过驱动高低边MOS改变运行方向，因此需要具有独立的高、低边驱动输出通道；

4、针对关键时序应用，两个通道的匹配传播延迟要求越小越好；

5、需要内部有设置死区时间，防止高低边MOS同时导通；

6、驱动芯片供电范围要求0-20 V；封装SOIC-8，兼容英飞凌IRS2103;

国产数明半导体的半桥驱动芯片SLM2103S,有两个独立驱动通道，两通道的匹配延迟最大为60ns，针对关键时序的应用是一个非常重要的参数，且高低边死区时间为520ns,留有足够的死区时间，防止高低边MOS直通短路桥臂。高边驱动电压由自举电路提供，浮动通道，可以减少外围器件，设计简单。BV端电压最大600V，针对15.7V的TEC驱动设计具有很大的耐压余量，具有较宽的VCC供电范围-0.3-25V。

封装为SOIC-8，芯片体积小，方便走线布板，且同英飞凌的IRS2103是P2P兼容的，电气参数也一致可避免独家器件设计，数明半导体SLM2103S半桥驱动在电机驱动、电动工具等市场应用广泛。国产器件，具有更好技术支持服务和稳定的供货周期。

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系列,SLM2015CA-DG,SILM5350PGDCM-DG,SLM510A,SILM5350FGBCA-AQ,SILM5350MDBCA-DG,SLMI8230DDCG-AQ,SILM5320EDDCM-DG,SILM8245DBCG-DG,SLM200X系列,SILM5350RGBCA-AQ,SILM5741CG-AQ,SILM1051SEN-DG,SILM5766FCG-DG,SLMI331HCG-DG,SILM8245BBCL-AQ,SILM2660,SILM2661,SLM6260CB-13GTR,SILM5720FCM-AQ,SLMI333HCG-DG,SLM7888CH,SILM27511HAC-AQ,SILM5992SHCG-DG,SILM8243ABCL-DG,SLM27525CA-DG,SILM5320SDBCA-DG,SILM5742CG-DG,SILM8244DBCL-DG,SLM2103SCA-13GTR,SILM5722FCM-DG,SLM2005SCA-13GTR,SILM8244GBCL-DG,SIM5341TCR-DG,SLMI8233HDDCG-AQ,SILM5741CG-DG,SILM8245DBCG-AQ,SILM5350SGDCM-DG,SILM5150S,SILM5350HBDCM-AQ,SLM200X,SILM5350MADCM-DG,SLM5418,SLMI8231DDCG-AQ,SILM1040SCA-AQ,SILM8245ABCG-AQ,SILM5742CG-AQ,SILM5769LCG-DG,SILM5320EBDCM-DG,SILM8244GBCL-AQ,SILM5722FCM-AQ,SILM8243DBCP-AQ,SILM9443ME-DG,SILM8243BBCP-DG,SILM5720FCM-DG,SILM8245BBCL-DG,SLMI350,SILM8243ABCL-AQ,SILM27517HAD-7G,SILM5144SCA-DG,SLMI33X,SILM2660CD-DG,SILM8245ABCG-DG,SLM8834FA-DG,SILM5320RBDCM-DG,SILM2762X,SLM421A,SILM27531HCA-AQ,SLMI8233HDDCG-DG,SILM5350MGBCA-DG,SILM5350FDBCA-AQ,SLM2751X,SLM27524CA-DG,SILM5350FBBCA-DG,SLMI8231BDCG-AQ,SILM5350RADCM-DG,SILM5350 系列,SILM5764FCG-DG,SILM2660CA-DG,SILM5765CG-DG,SLMI8234HDDCP-DG,SILM5320EBBCA-DG,SLMI8234HBDCG-DG,SLM21065CA-13GTR,SILM5350SGDCM-AQ,SILM5350SADCM-AQ,SILM27212系列,SILM27624HGB-DG,SILM5350RDDCM-AQ,SLM21845,SILM5350HDDCM-AQ,SILM6478GA-AQ,SILM573X系列,SLM6260,SLM2003SCA-13GTR,SILM5350MGDCM-AQ,SILM5350PDBCA-DG,SILM5320SBDCM-DG,SILM5851NHCG-DG,SLM88347EC,SILM5142S,SILM5320RDDCM-DG,SILM5350SGBCA-AQ,SILM5320HDDCM-DG,SLM561A系列,SLMI8232BDCG-AQ,SILM8245BBCG-DG,SILM5763CG-DG,SLM2009CA-DG,SILM5350SBDCM-AQ,SILM8243DBCL-AQ,SILM105XS系列,SLMI332CG-DG,SLMI8233HBDCP-AQ,SLM34X,SILM8243BBCL-DG,SLM2005ECA-DG,SILM5350HBDCM-DG,SILM5765FCG-DG,SLM21867,SILM5350SGBCA-DG,SLMI8231DDCG-DG,SILM27624HGB-AQ,SLM6160,SLMI8234HBDCG-AQ,SLM34X 系列,SILM5350RDDCM-DG,SILM9444ME-DG,SILM27212,SLM27211EK-DG,SILM5851NHCG-AQ,SILM5992SHCG-AQ,SILM5350PDBCA-AQ,SILM8244BBCL-AQ,SLM21364CF-DG,SILM21814,SILM94112,SILM5350HGDCM-DG,SLMI330CG-DG,SILM5991SHCG-DG,SILM27624LCA-DG,SILM8244ABCL-DG,SILM5350MGDCM-DG,SILM8245GBCG-AQ,SLM2003ECA-DG,SILM8243DBCL-DG,SILM5740CG-AQ,SILM5760FCG-DG,SILM5730CG-DG,SILM5350MDDCM-DG,SILM8243GBCL-DG,SLM2752X 系列,SILM574X,SILM58XX,SILM21814CJ-AQ,SILM8260AACS-AQ,SLM21814,SILM5350SDDCM-DG,SLMI8234HDDCG-DG,SLM501A,SILM5721CA-DG,SLM2014CA-DG,SILM5150SCM-DG,SILM5350SADCM-DG,SILM8245GBCG-DG,SILM572X系列,SILM573X,SILM53505,SILM5762FCG-DG,SLM27525GB-DG,SILM27624MGB-AQ,SLM2184SCA-13GTR,SLM27511AC-7G,SILM5350M,SILM5350H,SLMI823X,SILM8244ABCL-AQ,SILM5350F,SILM104XS系列,SILM5721CA-AQ,SILM5350SBDCM-DG,SILM5350RGDCM-DG,SLMI8234HDDCG-AQ,SLM6240,SILM5350HGDCM-AQ,SILM572X,SILM5763FCG-DG,SILM5350HDDCM-DG,SILM5350P,SILM5144S,SILM59XX,SILM5350R,SLMI8232BDCG-DG,SLMI8233HDDCP-AQ,SILM5320SDDCM-DG,SLMI8233HBDCP-DG,SLMI8232DDCG-AQ,SILM5350PABCA-AQ,SLM21814G-DG,SILM8243GBCL-AQ,SILM5350RABCA-DG,SILM8244BBCG-DG,SILM5350HADCM-AQ,SLMI8234HBDCP-AQ,SILM8243ABCP-DG,SILM5350PADCM-AQ,SILM94112MG-AQ,SILM27531H 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选型指南 - 数明半导体 - 2023/7/14 PDF 中文下载

研讨会2024功率器件新技术研讨会

描述- 11月21日在线直播，带来低导通电阻的功率MOS、集成驱动的GaN IC、IGBT新技术、用于电机驱动/BMS/移动储能的SGT MOS、高压车规SiC功率MOS、国产车规IGBT模块等功率器件新产品新技术，点击了解报名

活动发布时间 : 2024-10-12

SiLM94112C-AQ Twelve Channel Half Bridge Drivers

型号- SILM94112FCMG-AQ,SILM94112CMG-AQ,SILM94112FC-AQ,SILM94112C-AQ

数据手册 - 数明半导体 - Rev 1.0 - 2024-08-13 PDF 英文下载

SiLM94108C-AQ Eight Channel Half Bridge Drivers

型号- SILM94108CMG-AQ,SILM94108FC-AQ,SILM94108FCMG-AQ,SILM94108C-AQ

数据手册 - 数明半导体 - Rev 1.0 - 2024-08-13 PDF 英文下载

【经验】驱动芯片应用中半桥中点负压及应对策略

本文数明半导体主要阐述了在驱动芯片应用中，半桥中点出现的负压，分析其原因并且通过实验如何正确处理。基本工作原理如下：当HIN为高时，输出HO为高，上管M1打开，电流从BUS通过M1流到负载端。当LIN为高时，输出LO为高，下管M2打开，电流通过M2续流。

设计经验发布时间 : 2022-12-08

数明半导体（Sillumin）车载主逆变器用芯片产品选型指南

描述- 主逆变器是新能源汽车的重要零部件。主逆变器接收整车控制器的行驶控制指令后，将动力电池的直流电转换为电动机所需要的三相高压交流电，在新能源汽车制动过程中又起到制动回收电能的作用。其性能直接关系着电机的功率输出表现和新能源汽车的续航能力。

型号- SILM2186,SILM59XX 系列,SILM1051SEN-AQ,SILM824X,SILM5211CM-AQ,SILM826X,SILM2751XH,SILM21814,SILM5350,SILM5932SHOCG-AQ,SILM1051SCA-AQ,SILM1057SCA-AQ,SILM1044SEN-AQ,SILM1042SCA-AQ,SILM5202CM-AQ,SLMI823X,SILM27624,SILM104XS 系列,SILM6478CB-AQ,SLMI33X,SILM6478,SLMI334CG-DG,SILM1044SCA-AQ,SILM6478GA-AQ,SILM1057SEN-AQ,SILM52XX,SILM1042SEN-AQ,SILM4228X,SILM52XX 系列,SILM105XS,SILM58XX 系列,SILM104XS,SILM58XX,SILM59XX,SILM105XS 系列,SILM57XX,SILM6609,SILM1040SCA-AQ,SILM1050SCA-AQ,SILM1040SEN-AQ,SILM2753X,SILM5851NHCG-AQ,SLMI33X 系列,SILM5992SHCG-AQ,SILM5991SHCG-AQ,SILM5200CM-AQ,SILM1050SEN-AQ,SILM5852SHCG-AQ

选型指南 - 数明半导体 - 2023/5/11 PDF 中文下载