替代集成电路,什么有可能代替集成电路
chanong
|在电源设计中,我们经常面临控制IC驱动电流不足或者由于栅极驱动损耗导致控制IC功耗过大的问题。为了缓解这个问题,工程师经常使用外部驱动器。包括TI 在内的半导体制造商拥有现成的MOSFET 集成电路驱动器解决方案,但这些解决方案通常不是成本最低的解决方案,工程师通常会选择更便宜的分立器件。
图1 中的原理图显示了可用于缓冲控制IC 输出的NPN/PNP 发送跟随器对。这增加了控制器的驱动能力,并可能将驱动损耗转移到外部组件。许多人觉得这个特定的电路不能提供足够的驱动电流。
图1 一个简单的缓冲器可以驱动超过一安培的电流。
如图2 中的hfe 曲线所示,制造商通常不会为这些低电流器件提供超过0.5A 的电流。然而,如图1 中的波形所示,该电路可以提供远大于0.5A 的电流驱动。对于该波形,缓冲器由50 源驱动,负载是与1 电阻器串联的0.01 uF 电容器。该迹线显示1 电阻两端的电压,因此接线柱每段的电流为2A。这些数字还表明,MMBT2222A 可以提供大约3A 的电流,MMBT3906 可以吸收2A 的电流。
事实上,晶体管与该组件配对(MMBT3904 对应3906,MMBT2907 对应2222)。这两种不同的组合仅供比较之用。这些器件还提供更高的电流和更高的hfe,例如FMMT618/718 对,其在6 A 时的hfe 为100(见图2)。与集成驱动器不同,分立器件是一种成本更低的解决方案,并且具有更高的热性能和电流性能。
图2 FMMT618 等更高电流驱动器可提高驱动能力
(最高:MMBT3904/最低:FMMT618)。
图3 显示了允许跨越隔离边界的简单缓冲器变体。信号电平变压器由对称双极驱动信号驱动。变压器的次级绕组用于产生缓冲器电源并向缓冲器提供输入信号。二极管D1 和D2 调节来自变压器的电压,晶体管Q1 和Q2 用于缓冲变压器的输出阻抗,并提供高电流脉冲来对连接到输出的FET 进行充电和放电。该电路在50% 占空比输入下非常高效,因为它驱动FET 栅极为负,从而提供快速开关并最大限度地减少开关损耗(参见图3 中的底部驱动信号)。这对于相移全桥转换器来说是理想的选择。当使用小于50% 的顶部驱动波形时(参见图3),请使用缓冲变压器。这样做可以避免由于转换振铃而导致的任何开启EFT。从低到零的转变会引入漏感和次级电容,这可能会导致振铃并在变压器外部产生正电压。
图3 仅使用几个组件构建独立驱动器