Silicon Labs隔離閘極驅動器推動高速電源系統發展
台北訊 – 2016年3月2日 – Silicon Labs(芯科實驗室有限公司，NASDAQ：SLAB)今日推出新型隔離閘極驅動器系列產品，滿足最新電源系統的關鍵需求。新型Si827x ISOdriver系列產品基於Silicon Labs備受肯定的數位隔離技術，提供閘極驅動器市場中最高的抗雜訊能力。其領導業界的共模瞬變抗雜訊能力(CMTI)使Si827x驅動器非常適用於具備快速開關和潛在雜訊的電源系統。目標應用包括伺服器、電腦和基地台電源、太陽能逆變器和微型逆變器、D類放大器、馬達控制器、電動/混合動力汽車(EV/HEV)的充電器等。
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對於電源設計人員而言，最重要的電源指標是單位體積功率(W/mm3)。為了盡量提高功率密度，許多設計人員為其調變設計方案選擇更快的開關頻率。電源系統使用高功率半導體開關，例如基於矽晶的MOSFET和基於新型氮化鎵(GaN)和碳化矽(SiC)的MOSFET，需要高電流隔離的驅動器以控制開關。快速開關提升了系統效率，但也產生了更高的瞬態雜訊，可能引起訊號丟失或者由於閉鎖(latch-up)而產生的永久性損害。Si827x閘極驅動器對高速開關引起的瞬態雜訊提供了優異的抗雜訊能力，可有效保護電源系統。
Si827x閘極驅動器提供領導業界的抗雜訊性能(200kV/μs)和閉鎖抑制能力(400kV/μs)，這是目前其他閘極驅動器抗雜訊性能等級的兩倍。藉由其業界領先的高性能抗雜訊能力，Si827x系列產品消除了由於採用更快開關速率而帶來的風險、防止了調變丟失和閉鎖，而這些是最主要的安全問題。Si827x系列產品極高的閉鎖規格使得該閘極驅動器相當可靠，可有效預防永久性閉鎖損害。
Si827x系列產品為電源轉換器應用提供了單或雙隔離閘極驅動器，可透過兩個獨立輸入控制或一個輸入控制。該閘極驅動器可採用2.5-5.5V的寬廣VDD電壓範圍供電，最大驅動30V電源電壓。更低的2.5V VDDI電壓使得開發人員能夠採用低電壓電源來進行系統設計，進而減少能量消耗、增加系統效率，並且相容低電壓供電的微控制器(MCU)，例如Silicon Labs的EFM32 Gecko MCU。
Si827x閘極驅動器具備一個EN(高電位啟動)接腳而非典型的DIS(低電位啟動)接腳，同時還具備欠壓鎖定(UVLO)故障保護、用於過濾雜訊輸入的消除突波功能、高精準的可程式控制死區時間(DT接腳)。使用DT特性讓開發人員能夠在兩個開關驅動器之間精確的控制「死區時間」，進一步最佳化電源系統效率和安全性。
Silicon Labs電源產品副總裁Ross Sabolcik表示：「Silicon Labs新型Si827x閘極驅動器系列產品解決了客戶的實際問題，安全地實現快速開關和低電壓2.5V操作，並具備卓越的時序規格。Si827x閘極驅動器一流的抗雜訊性能使得開發人員能夠安全地採用快速開關MOSFET或者更快的GaN和SiC開關實現電源系統，不僅顯著提升系統整體效率，同時更增強了可靠性。」
藉由Silicon Labs專利的電容耦合隔離技術，Si827x閘極驅動器能夠提供極低的電磁干擾(EMI)輻射、較長的使用壽命、快速精準的時序規格，以及-40°C至+125°C的寬廣溫度範圍。
Si827x隔離閘極驅動器系列產品特性
- 業界最高的抗雜訊性能(200kV/μs)和閉鎖抑制能力(400kV/μs)，支援超快速開關
- 唯一可操作在低至5V VDD電源電壓下的閘極驅動器，減少功耗
- 頂尖的時序規格(典型值30ns延遲)，與其他的閘極驅動器相比，傳播延遲短10倍、偏斜(skew)低20倍
- 使用EN接腳代替DIS接腳，確保安全預設狀態
- 精準時序(包括死區時間控制)最大化系統效率和安全
- 在長使用壽命中穩定運行的耐用可靠解決方案，此處的使用壽命長達60年，或是比光耦解決方案使用壽命長10倍
價格和供貨
Si827x隔離閘極驅動器現已量產，並可提供樣品，採用窄體SOIC和精小的5mm×5mm LGA封裝。Si827x在一萬個採購量時單價為1.19美元。為簡化應用開發，Silicon Labs並提供支援Si827x系列產品的Si8273ISO-KIT、Si8274ISO-KIT和Si8275ISO-KIT評估套件，價格為29.00美元。如欲購買產品樣品和開發工具，請瀏覽網站：www.silabs.com/ISOdriver。