EG2104M 是屹晶微電子推出SOP8 封裝單相半橋柵極驅(qū)動(dòng)芯片用于驅(qū)動(dòng) N 溝道 MOS/IGBT耐壓 600V自帶硬件關(guān)斷SD、內(nèi)置死區(qū)、VCC/VB 雙欠壓保護(hù)單路 PWM 輸入控制半橋上下管國(guó)產(chǎn)替代 IR2104廣泛用于電機(jī)、開關(guān)電源、D 類功放等場(chǎng)合。一、核心特性高壓懸浮驅(qū)動(dòng)高端自舉懸浮最高耐壓 600V單路 VCC 供電完成上下 N?MOS 驅(qū)動(dòng)無需獨(dú)立上管電源。邏輯電平兼容支持 3.3V/5V 單片機(jī) IO 直接驅(qū)動(dòng)輸入引腳 IN、SD內(nèi)置200kΩ 下拉電阻輸入懸空自動(dòng)關(guān)斷 MOS防止上電誤動(dòng)作。驅(qū)動(dòng)電流拉電流 IO 0.3A灌電流 IO?0.6A圖騰柱輸出最高開關(guān)頻率500kHz。內(nèi)置死區(qū)死區(qū)時(shí)間典型 620ns500?800ns硬件避免上下管直通無需軟件做死區(qū)雙路欠壓保護(hù)VCC低端電源、VB自舉懸浮電源都帶欠壓鎖存電壓不足自動(dòng)關(guān)閉輸出硬件關(guān)斷SD低電平有效無論 IN 信號(hào)是什么強(qiáng)制 HO、LO 輸出低電平實(shí)現(xiàn)快速硬件保護(hù)關(guān)斷VCC 供電范圍10?20V典型 15VSOP?8RoHS 無鉛無鹵。二、引腳定義引腳名稱類型功能說明1VCC電源芯片供電10?20V就近接 0.1μF 高頻去耦電容到 GND2IN輸入PWM 邏輯輸入1→HO 高、LO 低0→HO 低、LO 高內(nèi)置 200k 下拉3SD輸入硬件關(guān)斷低電平有效1 芯片允許工作0 強(qiáng)制 HO/LO 全部拉低內(nèi)置 200k 下拉4GND地芯片功率地5LO輸出低端 MOS 柵極驅(qū)動(dòng)輸出下管6VS信號(hào)高端懸浮地接半橋中點(diǎn)上下 MOS 連接點(diǎn)7HO輸出高端 MOS 柵極驅(qū)動(dòng)輸出上管8VB電源自舉懸浮電源VS?VB 之間接自舉電容VCC?VB 接自舉二極管三、邏輯真值表INSDHO (上管輸出)LO (下管輸出)工作狀態(tài)X000硬件關(guān)斷上下管全部關(guān)閉0101下管導(dǎo)通上管關(guān)斷1110上管導(dǎo)通下管關(guān)斷重點(diǎn)SD優(yōu)先級(jí)最高。MCU 上電建議先置SD0初始化完成后再拉高SD避免上電瞬間 MOS 誤開啟。四、內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理芯片內(nèi)部模塊輸入緩沖帶 200k 下拉→邏輯與死區(qū)控制電路→欠壓檢測(cè)VCC、VB→電平位移把邏輯電平抬到懸浮 600V 域→脈沖濾波→兩路圖騰柱輸出驅(qū)動(dòng)器。自舉電路原理最關(guān)鍵外圍只給芯片一路 VCC 供電依靠自舉二極管 D3 自舉電容 Cboot產(chǎn)生上管懸浮電源 VB下管導(dǎo)通LO 高VS 電位被拉到接近 GNDVCC 通過自舉二極管給自舉電容充電電容兩端電壓≈VCC。上管導(dǎo)通HO 高VS 抬升到高壓母線電壓電容儲(chǔ)存電壓維持 VB 相對(duì)于 VS 的驅(qū)動(dòng)電壓驅(qū)動(dòng)高端 N?MOS 柵極。器件選型提示自舉二極管必須選快恢復(fù)二極管自舉電容優(yōu)先 C0G/NP0 高頻電容容值根據(jù) MOS 管柵電荷 Qg 選取。2.死區(qū)時(shí)間 DT內(nèi)部硬件生成死區(qū)在上下管切換時(shí)插入幾百 ns 間隔防止半橋直通燒毀功率管典型 DT620ns不需要軟件設(shè)置死區(qū)。3.欠壓保護(hù) UVLOVCC 欠壓開啟 8.6V關(guān)斷 8.1V。當(dāng) VCC 低于關(guān)斷閾值芯片鎖存關(guān)閉 HO、LO 輸出。VB 自舉電源欠壓開啟 7.8V關(guān)斷 7.6V當(dāng)自舉電容電壓跌落過低關(guān)閉上管輸出保護(hù) MOS 驅(qū)動(dòng)不足。五、關(guān)鍵電氣參數(shù)TA25℃、VCC15VCL1nF參數(shù)典型值備注輸入高電平 VIH≥2.8VMCU 輸出高電平必須≥2.8V 才能識(shí)別 1輸入低電平 VIL≤1.5V開通延時(shí) Ton800nsIN 到 HO/LO 輸出開通延時(shí)關(guān)斷延時(shí) Toff160nsIN 到 HO/LO 關(guān)斷延時(shí)上升時(shí)間 Tr75ns輸出上升沿 10%?90%下降時(shí)間 Tf35ns輸出下降沿 90%?10%死區(qū) DT620nsCL0 條件下靜態(tài) Icc100μA輸入懸空時(shí)芯片電流拉 / 灌電流0.3A /0.6A柵極充放電峰值電流極限參數(shù)VB 最高 600VVCC 最大 20V工作溫度?40~125℃。六、應(yīng)用場(chǎng)景無刷電機(jī)半橋驅(qū)動(dòng)、變頻水泵DC?DC 變換器、高壓快充開關(guān)電源無線充電功率驅(qū)動(dòng)高壓 Class?D 音頻功放。七、PCB 與設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)VCC 引腳就近放置 0.1μF 高頻去耦電容直接到 GND減小噪聲HO、LO 到 MOS 柵極走線盡量短?hào)艠O串聯(lián)電阻 Rg10?50Ω抑制柵極振鈴MOS GS 之間可并聯(lián) 10k?20k 泄放電阻自舉二極管、自舉電容靠近 VB、VS 引腳減小環(huán)路VS 節(jié)點(diǎn)是高壓浮動(dòng)節(jié)點(diǎn)和 GND 之間注意絕緣爬距SD上電初始為低電平IN 懸空時(shí)內(nèi)置下拉自動(dòng)關(guān)閉輸出但是工程上建議 MCU 引腳不要懸空芯片最大 500kHz高頻應(yīng)用注意總延時(shí)TonToff對(duì) PWM 精度的影響。八、對(duì)比 IR2104EG2104M 為國(guó)產(chǎn)兼容型號(hào)SOP8 引腳兼容區(qū)別EG2104M 是單 IN 輸入 獨(dú)立 SD 硬件關(guān)斷腳IR2104 為 HIN/LIN 雙輸入邏輯替換時(shí)要修改邏輯控制方式利用 SD 做硬件保護(hù)成本更低。局限拉電流僅 0.3A適合中小 Qg 的 MOS驅(qū)動(dòng)大柵電荷 MOS 時(shí)要注意開關(guān)損耗必要時(shí)加大柵極驅(qū)動(dòng)電壓或選擇驅(qū)動(dòng)電流更大芯片。