大电流、高集成、小尺寸,纳芯微发布NSD7308系列H桥有刷电机<span style='color:red'>驱动</span>
  随着汽车车身、底盘、发动机和智能终端中的电机及电磁阀功能不断丰富,系统对大电流驱动的需求日益增长,这对H桥直流有刷电机驱动提出了新的挑战:传统 “预驱+外置MOS” 的分立方案不仅器件多、PCB占用面积大,而且在狭小空间内实现大电流驱动时容易出现各类问题,系统调试复杂、故障定位困难,制约了整机模块的小型化与可靠性提升。  NSD7308系列具备40V耐压、12A峰值输出电流,内部MOS导通电阻低至84mΩ (HS+LS),输出压摆率(Slew Rate)和输出电流阈值(Itrip)均可配置,并内置电流采样,提供全面的诊断与保护功能,包括开路/短路诊断、过流、过温、欠压和过压保护。该系列提供硬件输入和SPI输入两种版本,无论是大电流带载能力、紧凑的尺寸,还是完备故障诊断能力,均表现出色,可帮助客户简化硬件设计、提升可靠性并降低BOM成本。  NSD7308系列提供车规和工规两种版本,车规版本满足AEC‑Q100 Grade 1标准,可广泛适用于车身电子中的有刷电机、发动机ECU阀门、空气悬架CDC等应用场景。工规版本适用于智能电器、电动工具、自动升降桌、清洗机器人等多元化智能终端设备。  大电流驱动,具备强大带载能力  NSD7308上下管总导通电阻仅为84mΩ,峰值输出电流可达12A,可替代传统“预驱+外置MOS”的分立方案,直接驱动中大功率的有刷电机及电磁阀等负载。  实际对比测试表明,相较于国产同类产品,NSD7308在常温及85℃环温下均具备更优的温升表现,在高温环境下拥有更强的PWM带载能力;同时,无论直流还是PWM工况下,NSD7308的OCP触发电流阈值显著更高,展现出更强的冲击电流承载能力,为复杂负载工况下的稳定运行提供有力保障。  1. 常温下直流带载温升测试:Ta=25℃ (PH/EN mode, IN1/IN2=1/1, VM=13.5V),带载后待IC温度稳定30分钟以上,使用测温枪进行IC表面温度测量。如下图示,温升明显优于国产友商的同类产品。  图1 常温下直流带载5.5A的芯片温升对比  2. 85°C环温下直流带载温升测试:Ta=85℃ (PH/EN mode, IN1/IN2=1/0, VM=13.5V),带载后待IC温度稳定30分钟以上,使用测温枪进行IC表面温度测量。如下图示,温升优于国产友商的同类产品。  图2 85°C环温下直流带载4A的芯片温升对比  3. 85°C环温下最大PWM带载能力测试:Ta=85℃, PWM mode (10kHz PWM, 负载1ohm+1mH, VM=13.5V),如下图示,最大PWM带载电流能力优于国产友商的同类产品。  图3 85°C环温下最大PWM带载电流对比  4. 不触发OCP的最大冲击电流测试:Ta=25℃ (15kHz PWM, 负载 2mH+1Ω, VM=25V),如下图所示,不论是DC负载还是PWM带载,OCP过流阈值都大幅高于国产友商的同类产品。  图4 不触发OCP的最大DC冲击电流对比  (图中:紫色为IPROPI电压,绿色为负载电流,蓝色为OUT1电压,黄色为OUT2电压)  图5 不触发OCP的最大PWM冲击电流对比  (图中:紫色为IPROPI电压,绿色为负载电流,蓝色为OUT1电压,黄色为OUT2电压)  内部集成电流采样和电流调节功能,  减少系统面积和成本  NSD7308集成电流采样功能,无需外部采样电阻和电流运放即可实现电流检测。结合VQFN14倒装封装技术,NSD7308可实现3mm*4.5mm的超小封装尺寸,特别适用于紧凑空间。  NSD7308可通过IPROPI管脚,按比例输出内部MOS管的正向导通电流(即从Drain到Source的电流)。在H-Bridge模式下,IPROPI输出对应两个下管MOS电流之和的比例信号,即(ILS1+ILS2)/AIPROPI;在半桥(Half-Bridge)模式下,IPROPI输出对应两个上管MOS电流之和的比例信号,即(IHS1+IHS2)/AIPROPI。  此外,NSD7308还集成了电流调节功能,且电流调节阈值Itrip可配置。当负载电流超过设定的Itrip阈值时,芯片会自动执行电流调节功能,抑制电机启动或堵转等工况下的过大电流,降低芯片过热风险;同时,该功能也可用于负载电流及扭矩的精确控制。  支持多工况负载状态诊断,精准定位故障  NSD7308支持输出端负载状态诊断,可在电机启动前或运行过程中及时发现异常,提升系统可靠性。芯片支持两种检测模式:待机模式下的负载检测(OLP)和工作模式下的负载开路检测(OLA)。  待机模式下的负载检测(OLP)  芯片通过配置输入引脚状态,依次使能内部上拉和下拉电阻,测量OUTx端电压,并与内部比较器的电压阈值进行比较,从而检测诊断以下异常:  输出端对电源VM或者地GND短路(阻值<100Ω)  全桥负载或半桥低边负载开路(阻值>2kΩ)  半桥高边负载开路(阻值>10kΩ)  工作模式下的负载开路检测(OLA)  支持高边续流和低边续流两种工况,可根据不同的驱动模式和负载连接方式进行实时开路检测:  全桥模式(Full-Bridge): 芯片通过检测死区时间内低边续流MOS管体二极管的导通压降,并与内部VOLA电压阈值进行比较,实现实时开路检测。  半桥模式(Half-Bridge),驱动对地负载: 芯片通过检测死区时间内低边续流MOS管体二极管的导通压降,并与内部VOLA电压阈值进行比较,实现实时开路检测。  半桥模式(Half-Bridge),驱动对电源负载: 芯片通过检测死区时间内高边续流MOS管体二极管的导通压降,并与内部VOLA电压阈值进行比较,实现实时开路检测。  封装与选型  纳芯微H桥直流有刷电机驱动NSD7308系列现已全面量产,具备更小内阻、更大驱动电流的NSD7305系列也即将送样,产品兼具高集成度、小尺寸与高可靠性,可在有限空间内实现更大负载的驱动。
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发布时间:2026-10-22 10:26 阅读量:160 继续阅读>>
AMEYA360代理丨ROHM SiC<span style='color:red'>驱动</span>技术篇:桥式电路的开关产生的电流和电压
  在上一篇文章中,对SiC MOSFET桥式结构的栅极驱动电路的导通(Turn-on)/关断( Turn-off)动作进行了解说。本文将介绍在SiC MOSFET这一系列开关动作中,SiC MOSFET的VDS和ID的变化会产生什么样的电流和电压。  下面的电路图是SiC MOSFET桥式结构的同步式boost电路,LS开关导通时的示例。电路图中包括SiC MOSFET的寄生电容、电感、电阻,HS和LS的SiC MOSFET的VDS和ID的变化带来的各处的栅极电流(绿色线)。  ID的变化dID/dt所产生的电压  ID的变化将会产生下述公式(1)所示的电压。  这是由于存在于SiC MOSFET源极的寄生电感中流过ID而产生的电压,是由电路图中的(I)引起的。该电压会使电流(I’)流过。  VDS的变化dVDS/dt所产生的电流  以HS为例,当SiC MOSFET关断、VDS变化时,Gate-Drain寄生电容CGD中会流过电流ICGD。如电路图所示,该电流分为Gate-Source寄生电容CGS侧流过的电流ICGD1:(II)-1和栅极电路侧流过的电流ICGD2:(II)-2。当VDS开始变化时,栅极电路侧的阻抗较大,因此大部分ICGD都在CGS侧,此时的ICGD1如公式(2)所示。  从公式可以看出,当CGD较大时或CGD/CGS的比值变小时,ICGD1会增加。  dVDS/dt和dID/dt既可以为正也可以为负,所以因它们而产生的电流和电压的极性在导通(Turn-on)和关断(Turn-off)时是不同的。在下一篇文章中将会进一步详细解说。  AMEYA360作为ROHM官方授权代理商,可提供上述全系列SiC器件的选型参考、样品申请、现货供应及配套技术支持,助力工程师快速完成SiC方案评估与落地。欢迎联系Ameya获取更多ROHM SiC产品信息与支持。
发布时间:2026-10-22 10:05 阅读量:159 继续阅读>>
AMEYA360代理丨ROHM SiC<span style='color:red'>驱动</span>技术篇:SiC-MOSFET的桥式结构栅源电压动作解析
  从本文开始,我们将进入SiC功率元器件基础知识应用篇的第一弹“SiC MOSFET:桥式结构中栅极-源极间电压的动作”。  前言  MOSFET和IGBT等电源开关元器件被广泛应用于各种电源应用和电源线路中。另外,所使用的电路方式也多种多样,除单独使用外,还有串联连接、并联连接等多种使用方法。  其中,在将开关元件上下串联连接的桥式结构中,通常交替地导通与关断各个元器件。下面是常规的桥式结构同步方式boost电路,波形图是根据栅极信号交替地导通/关断的低边(LS)MOSFET和高边(HS)MOSFET的漏极-源极间电压(VDS)和漏极电流(ID)示例。  通过开关工作,流过各元件的电流和变化的电压以复杂的方式相互影响。尤其是在处理高电压高电流的电路中,受安装电路板和结线引起的寄生分量等影响,产生电压和电流的动作,并因此导致工作不稳定、效率下降,从而可能导致损耗增加、产生异常发热等问题。  近年来,SiC MOSFET等高性能功率元器件的应用,使得通过高速开关转换大功率成为可能,但在操作过程中,需要对开关工作有深入的了解。  在探讨“SiC MOSFET:桥式结构中Gate-Source电压的动作”时,本文先对SiC MOSFET的桥式结构和工作进行介绍,这也是这个主题的前提。  SiC MOSFET的桥式结构  下面给出的电路图是在桥式结构中使用SiC MOSFET时最简单的同步式boost电路。该电路中使用的SiC MOSFET的高边(HS)和低边(LS)是交替导通的,为了防止HS和LS同时导通,设置了两个SiC MOSFET均为OFF的死区时间。右下方的波形表示其门极信号(VG)时序。  该电路中HS和LS MOSFET的Drain-Source电压(VDS)和漏极电流(ID)的波形示意图如下。这是电感L的电流处于连续动作状态,即所谓的硬开关状态的波形。  横轴表示时间,时间范围Tk(k=1~8)的定义如下:  T1: LS为ON时、MOSFET电流变化的时间段  T2: LS为ON时、MOSFET电压变化的时间段  T3: LS为ON时的时间段  T4: LS为OFF时、MOSFET电压变化的时间段  T5: LS为OFF时、MOSFET电流变化的时间段  T4~T6: HS变为ON之前的死区时间  T7: HS为ON的时间段(同步整流时间段)  T8: HS为OFF时、LS变为ON之前的死区时间  本文将针对SiC MOSFET桥式结构的栅极驱动电路及其导通(Turn-on)/关断( Turn-off)动作进行解说。  SiC MOSFET桥式结构的栅极驱动电路  LS(低边)侧SiC MOSFET Turn-on和Turn-off时的VDS和ID的变化方式不同。在探讨SiC MOSFET的这种变化对Gate-Source电压(VGS)带来的影响时,需要在包括SiC MOSFET的栅极驱动电路的寄生分量在内的等效电路基础上进行考量。  右图是最基本的栅极驱动电路和SiC MOSFET的等效电路。栅极驱动电路中包括栅极信号(VG)、SiC MOSFET内部的栅极线路内阻(RG_INT)、以及SiC MOSFET的封装的源极电感量(LSOURCE)、栅极电路局部产生的电感量(LTRACE)和外加栅极电阻(RG_INT)。  关于各电压和电流的极性,需要在等效电路图中,以栅极电流(IG)和漏极电流(ID)所示的方向为正,以源极引脚为基准来定义VGS和VDS。  SiC MOSFET内部的栅极线路中也存在电感量,但由于它比LTRACE小,因此在此忽略不计。  导通(Turn-on)/关断( Turn-off)动作  为了理解桥式电路的Turn-on / Turn-off动作,下面对上一篇文章中提到的桥式电路中各SiC MOSFET的电压和电流波形进行详细说明。下面的波形图与上次的波形图是相同的。我们和前面的等效电路图结合起来进行说明。  当正的VG被施加给LS侧栅极信号以使LS侧ON时,Gate-Source间电容(CGS)开始充电,VGS上升,当达到SiC MOSFET的栅极阈值电压(VGS(th))以上时, LS的ID开始流动,同时从源极流向漏极方向的HS侧ID开始减少。这个时间范围就是前一篇文章中定义的T1(见波形图最下方)。  接下来,当HS侧的ID变为零、寄生二极管 Turn-off时,与中间点的电压(VSW)开始下降的同时,将对HS侧的Drain-Source间电容(CDS)及Drain-Gate间电容(CGD)进行充电(波形图T2)。对该HS侧的CDS+CGD充电(LS侧放电)完成后,当LS侧的VGS达到指定的电压值,LS侧的 Turn-on动作完成。  而Turn-off动作则在LS侧VG OFF时开始,LS侧的CGS蓄积的电荷开始放电,当达到SiC MOSFET的平台电压(进入米勒效应区)时,LS侧的VDS开始上升,同时VSW上升。  在这个时间点,大部分负载电流仍在LS侧流动(波形图T4),HS侧的寄生二极管还没有转流电流。LS侧的CDS+CGD充电(HS侧为放电)完成时,VSW超过输入电压(E),HS侧的寄生二极管Turn-on,LS侧的ID开始转向HS侧流动(波形图T5)。  LS侧的ID最终变为零,进入死区时间(波形图T6),当正的VG被印加给HS侧MOSFET的栅极信号时Turn-on,进入同步工作时间(波形图T7)。  在这一系列的开关工作中,HS侧和LS侧MOSFET的VDS和ID变化导致的各种栅极电流流动,造成了与施加信号VG不同的VGS变化。具体内容将在下一篇文章进行详细说明。  AMEYA360优势料号  SCT4018KRC15:  1200V, 18mΩ, 4引脚THD, 沟槽结构, SiC MOSFET  SCT4026DLLTRDC:  750V, 61A, 9引脚SMD,沟槽结构,碳化硅(SiC) MOSFET  SCT4036DLLTRDC:  750V, 46A, 9引脚SMD, 沟槽结构, SiC(碳化硅)MOSFET  SCT4045DLLTRDC:  750V, 37A, 9引脚SMD,沟槽结构,SiC(碳化硅)MOSFET  SCT4036KRC15:  1200V, 36mΩ, 4引脚THD, 沟槽结构, SiC MOSFET  AMEYA360作为ROHM官方授权代理商,可提供上述全系列SiC器件的选型参考、样品申请、现货供应及配套技术支持,助力工程师快速完成SiC方案评估与落地。欢迎联系Ameya获取更多ROHM SiC产品信息与支持。
发布时间:2026-10-20 13:02 阅读量:221 继续阅读>>
纳芯微发布四通道SPI接口智能低边<span style='color:red'>驱动</span>NSD5614系列 ,赋能汽车与工业自动化应用
  在汽车域控、底盘及发动机ECU和工业PLC系统中,多路电磁阀、继电器等负载的驱动普遍面临MCU的IO资源紧张、感性负载关断时电压尖峰高、故障难以定位、预测性维护困难等挑战。如何节约IO资源以实现多路负载控制,并对各路负载进行独立监测与保护,是系统设计中的核心挑战。  NSD5614系列支持SPI串口与并口双输入接口,具备四通道独立诊断与保护功能,内置60V高压钳位,增强ESD性能可达±4kV,支持输出并联及最高200kHz PWM开关频率,全面简化多路负载驱动的系统开发,显著提升整机鲁棒性。  NSD5614系列提供车规和工规两种版本,满足不同应用领域的需求。车规版本适用于12V/24V/48V汽车应用场景,可驱动底盘、发动机ECU及车身域控中的各类电磁阀、继电器等负载。工规版本面向工业自动化PLC与智能终端等领域的各类低边负载应用。  SPI接口支持多芯片菊花链级联,  大幅减少输入IO和信号隔离数量,  降低系统成本  NSD5614系列除了支持简单的并口输入控制输出外,还支持通过SPI接口控制输出。SPI通信支持两种连接方式:  下图左为SPI并行连接方式,多个NSD5614从设备共用通信线SDI/SDO/SCK,每个芯片单独连接片选信号NCS。  下图右为SPI菊花链(Daisy Chain)连接方式,多个NSD5614从设备共用时钟信号SCK和片选信号NCS,每个芯片的SDI和SDO采用菊花链连接。  图1 多芯片SPI接口控制连接方式  采用SPI串口连接多个NSD5614芯片,可大幅减少控制IO口数量。特别是在菊花链级联模式下,针对工业PLC中N个四通道低边驱动的应用,仅需1个SPI口和1个四通道数字隔离器,即可替代原本所需的4N个输入IO口和4N个光耦隔离器件。  关断状态下的的负载开路(OL)和  短路到地(SCG)诊断,  精准定位反馈故障  NSD5614支持负载开路(OL)和短路到地(SCG)诊断功能,可在驱动芯片关断状态(Off state)下进行检测,帮助系统在驱动负载前及时发现异常,提升系统的可预测性和可维护性。  Off state诊断的原理是在芯片内部的MOS管关断时,通过对OUT端施加上下拉电流,使OUT端电压处于不同电位,从而检测OUT端的负载连接状态。  当VOUT>0.6*VDD时,判定OUT端负载连接正常(Normal)。  当0.4*VDD<vout<0.6*vdd,且持续超过110Μs时,判定out端负载开路(opl)。< p="">  当VOUT<0.4*VDD,且持续超过110μs时,判定OUT端短路到地(SCG)。  内置高压钳位管与通道独立保护机制,  全面提升系统可靠性  NSD5614用于驱动感性负载时,当低边MOS关断后,感性负载开始退磁(Demagnetization)。为防止OUT端产生过高电压而损坏内部MOS管,芯片内置的高压钳位管将VDS电压钳位至VDS(CL),使续流电流逐渐衰减至零,如下图3所示,对应t从0到t1的阶段。  高压钳位管的EAS钳位能量可参考下图中的计算公式,也可通过示波器计算该阶段的输出电压、电流和时间的积分。  图2 输出钳位及钳位能量  NSD5614具备全面的保护和诊断功能,包括四通道独立的过温保护、过流保护、负载开路和短路到地诊断检测,以及VM电压欠压保护,有助于提升系统可靠性。  封装与选型  纳芯微四通道SPI接口智能低边驱动NSD5614系列现已全面量产,更大电流、更低内阻的NSD5624系列正在样品阶段。两款产品均支持输出通道独立控制,并具备全面的智能诊断与保护功能,可满足汽车及工业领域的高可靠性应用需求。  图3 NSD5614系列选型表  纳芯微MotivDrive®:  面向汽车、工业和智能终端市场的  高可靠电机驱动方案  MotivDrive®是纳芯微倾力打造的电机驱动产品家族,以高集成、安全可靠、品类丰富为核心优势,产品覆盖直流有刷电机、步进电机、直流无刷电机的集驱和预驱(NSD7系列、NSD8系列、NSD3系列),继电器、电磁阀与螺线管的低边驱动(NSD56系列、NSD1x4系列)等多种品类。  MotivDrive®电机驱动产品支持高精度电流采样,并集成过流、过温、欠压保护及堵转、负载开路检测等全面的保护与诊断功能,帮助客户减少外围器件,实现小型化与高可靠性的系统设计。
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发布时间:2026-10-14 10:17 阅读量:261 继续阅读>>
AMEYA360代理丨ROHM SiC核心器件篇:SiC‑MOSFET 核心特性与<span style='color:red'>驱动</span>设计要点
  ROHM(罗姆)成立于1958年,总部位于日本京都,是全球知名半导体制造商,深耕碳化硅(SiC)技术多年,拥有自研SiC工艺与迭代升级的第四代、第五代SiC器件,产品以超低导通电阻、极低开关损耗、高耐温高可靠著称,覆盖SiC-SBD、SiC-MOSFET、全SiC功率模块及混合SiC模块等。Ameya360作为ROHM官方授权代理商,全权承接ROHM全系列高性能SiC器件,可为客户提供原厂正品现货、精准选型、样品申请、技术方案支持、BOM配套及全程售后配套服务。  继前篇结束的SiC-SBD之后,本篇进入SiC-MOSFET相关的内容介绍。功率转换电路中的晶体管的作用非常重要,为进一步实现低损耗与应用尺寸小型化,一直在进行各种改良。SiC功率元器件半导体的优势前面已经介绍过,如低损耗、高速开关、高温工作等,显而易见这些优势是非常有用的。本章将通过其他功率晶体管的比较,进一步加深对SiC-MOSFET的理解。  SiC-MOSFET的特征  SiC-SBD的章节中也使用了类似的图介绍了耐压覆盖范围。本图也同样,通过与Si功率元器件的比较,来表示SiC-MOSFET的耐压范围。  目前SiC-MOSFET有用的范围是耐压600V以上、特别是1kV以上。关于优势,现将1kV以上的产品与当前主流的Si-IGBT来比较一下看看。相对于IGBT,SiC-MOSFET降低了开关关断时的损耗,实现了高频率工作,有助于应用的小型化。相对于同等耐压的SJ-MOSFET(超级结MOSFET),导通电阻较小,可减少相同导通电阻的芯片面积,并显著降低恢复损耗。  下表是600V~2000V耐压的功率元器件的特征汇总。  雷达图的RonA为单位面积的导通电阻(表示传导时损耗的参数),BV为元器件耐压,Err为恢复损耗,Eoff为关断开关的损耗。SiC已经很完美,在目前情况的比较中绝非高估。  继前篇内容,继续进行各功率晶体管的比较。本篇比较结构和特征。  功率晶体管的结构与特征比较  下图是各功率晶体管的结构、耐压、导通电阻、开关速度的比较。  使用的工艺技术不同结构也不同,因而电气特征也不同。补充说明一下,DMOS是平面型的MOSFET,是常见的结构。Si的功率MOSFET,因其高耐压且可降低导通电阻,近年来超级结(Super Junction)结构的MOSFET(以下简称“SJ-MOSFET”)应用越来越广泛。关于SiC-MOSFET,这里给出了DMOS结构,不过目前ROHM已经开始量产特性更优异的沟槽式结构的SiC-MOSFET。具体情况计划后续进行介绍。  在特征方面,Si-DMOS存在导通电阻方面的课题,如前所述通过采用SJ-MOSFET结构来改善导通电阻。IGBT在导通电阻和耐压方面表现优异,但存在开关速度方面的课题。SiC-DMOS在耐压、导通电阻、开关速度方面表现都很优异,而且在高温条件下的工作也表现良好,可以说是具有极大优势的开关元件。  这张图是各晶体管标准化的导通电阻和耐压图表。从图中可以看出,理论上SiC-DMOS的耐压能力更高,可制作低导通电阻的晶体管。目前SiC-DMOS的特性现状是用椭圆围起来的范围。通过未来的发展,性能有望进一步提升。  从本文开始,将逐一进行SiC-MOSFET与其他功率晶体管的比较。  本文将介绍与Si-MOSFET的区别。尚未使用过SiC-MOSFET的人,与其详细研究每个参数,不如先弄清楚驱动方法等与Si-MOSFET有怎样的区别。在这里介绍SiC-MOSFET的驱动与Si-MOSFET的比较中应该注意的两个关键要点。  与Si-MOSFET的区别:驱动电压  SiC-MOSFET与Si-MOSFET相比,由于漂移层电阻低,通道电阻高,因此具有驱动电压即栅极-源极间电压Vgs越高导通电阻越低的特性。下图表示SiC-MOSFET的导通电阻与Vgs的关系。  导通电阻从Vgs为20V左右开始变化(下降)逐渐减少,接近最小值。一般的IGBT和Si-MOSFET的驱动电压为Vgs=10~15V,而SiC-MOSFET建议在Vgs=18V前后驱动,以充分获得低导通电阻。也就是说,两者的区别之一是驱动电压要比Si-MOSFET高。与Si-MOSFET进行替换时,还需要探讨栅极驱动器电路。  与Si-MOSFET的区别:内部栅极电阻  SiC-MOSFET元件本身(芯片)的内部栅极电阻Rg依赖于栅电极材料的薄层电阻和芯片尺寸。如果是相同设计,则与芯片尺寸成反比,芯片越小栅极电阻越高。同等能力下,SiC-MOSFET的芯片尺寸比Si元器件的小,因此栅极电容小,但内部栅极电阻增大。例如,1200V 80mΩ产品(S2301为裸芯片产品)的内部栅极电阻约为6.3Ω。  这不仅局限于SiC-MOSFET,MOSFET的开关时间依赖于外置栅极电阻和上面介绍的内部栅极电阻合在一起的综合栅极电阻值。SiC-MOSFET的内部栅极电阻比Si-MOSFET大,因此要想实现高速开关,需要使外置栅极电阻尽量小,小到几Ω左右。  但是,外置栅极电阻还承担着对抗施加于栅极的浪涌的任务,因此必须注意与浪涌保护之间的良好平衡。  SiC-MOSFET在耐压、导通电阻、开关速度及高温工作方面均表现优异,尤其适用于600V以上、特别是1kV以上的高耐压场景,相比Si-IGBT可降低关断损耗、实现高频工作,相比SJ-MOSFET导通电阻更小、恢复损耗显著降低。与Si-MOSFET替换时,需注意驱动电压建议在Vgs=18V前后,且内部栅极电阻较大,应尽量减小外置栅极电阻,同时兼顾浪涌保护。  ROHM 罗姆不仅量产平面 DMOS 结构 SiC‑MOSFET,更推出性能更优的沟槽型 SiC‑MOSFET 产品,后续我们将继续拆解沟槽 SiC‑MOSFET 相关技术细节。 AMEYA360 作为 ROHM 官方授权代理商,可提供全系列 SiC 器件样品申请、现货供应、选型参考与技术支持服务。
发布时间:2026-10-13 16:58 阅读量:354 继续阅读>>
安森德丨MOS管在电机<span style='color:red'>驱动</span>中的重要作用
  电机驱动板上的很多问题,最后都会落到同一类器件上:MOS管。  电机为什么不转?为什么发热?为什么调速响应慢?为什么一上大电流就容易烧管?表面看是算法、PWM频率或散热问题,往功率级追,往往都绕不开它的导通损耗、开关损耗和栅极驱动是否到位。  在电机控制器里,MCU负责算法、换相逻辑和PWM运算,输出微弱控制信号;栅极驱动把信号放大为合适的Vgs和驱动电流;真正承受母线电压、完成大电流通断、把电能按节拍送进电机绕组的,是MOS管。  所以,看懂MOS管,就看懂了电机驱动的底层逻辑。  一、MOS管基础定义  MOS管属于功率半导体开关器件,依靠栅极G电压来控制漏极D、源极S的导通与关断。  开关速度快、损耗低,是逆变器、电机驱动板最基础的功率开关  二 、MOS在电机控制中的作用  1. 三相桥/H桥电路:6颗MOS管组成三相逆变桥,把直流母线电压逆变成三相交流电,供给无刷电机。  2. PWM脉宽调制:MOS管高速通断,调节输出电压大小,以此控制电机转速、输出扭矩。  3. 功率执行:承受大电压、大电流,把单片机的微弱控制信号放大,驱动电机工作。  三、MOS的重要选型参数  Vds漏源耐压:选型第一指标,要大于实际工作电压,预留余量。  • Id最大持续工作电流:决定MOS管可以承载多大负载电流。  • Rds(on)导通电阻:导通内阻,阻值越小,发热损耗越低。  • Qg栅极电荷:影响开关速度,高频电机驱动需要低Qg型号。  电机驱动优先选低导通电阻、高开关频率的功率MOS管。  四、MCU单片机 VS MOS管  • 单片机MCU:负责算法、PWM逻辑运算,输出微弱控制信号,不直接扛大电流。  • MOS管:功率执行器件,接收MCU指令,完成大电流的通断。  二者配合,单片机发指令,MOS管执行开关动作,才能驱动电机运转。  五、选型实战:两款值得关注的电机驱动MOS  前面把原理和选型逻辑讲清楚了,落到具体选型,很多工程师会问:有没有可以直接参考的型号?  下面以安森德 ASDM 系列为例,挑出两款在电机驱动中很有代表性的互补型 MOS:一款主打低压高频,一款主打中压高效。它们都是 SOP-8 封装,适合用于电机驱动中的 H 桥或三相桥臂设计。  1. ASDM4606S:30V互补型,低压电机驱动优选  核心特性:  N/P 沟道互补,VDS 30V/-30V,VGS ±20V,Vth 2.5V/-2.5V  Rds(on)@10V:N 管 16mΩ,P 管 36mΩ  Rds(on)@4.5V:N 管 24mΩ,P 管 57mΩ  Id:N 管 8A,P 管 -6A  Ciss:N 管 386pF,P 管 484pF  Qg:N 管 5nC,P 管 14nC  SOP-8 封装  产品优势:  适合 12V 低压电机,如散热风扇、云台电机、小型水泵等。  极低导通内阻,显著降低低压大电流下的导通损耗和温升。  4.5V 驱动下仍保持低内阻,兼容 MCU 与低压栅极驱动,简化控制板设计。  超低 Qg 和 Ciss,适合高频 PWM,调速响应快、运行更平稳。  互补型集成,简化 H 桥或三相桥臂设计,节省 PCB 空间。  2. ASDM4976S:60V互补型,中压电机驱动利器  核心特性:  N/P 沟道互补,VDS 60V/-60V,VGS ±20V,Vth 2.5V/-2.5V  Rds(on)@10V:N 管 25mΩ,P 管 64mΩ  Rds(on)@4.5V:N 管 32mΩ,P 管 82mΩ  Id:N 管 6A,P 管 -6A  Ciss:N 管 1040pF,P 管 988pF  Qg:N 管 5nC,P 管 14nC  SOP-8 封装  产品优势:  适合 24V 中压电机,如电动工具、轻型电动车、园林工具等。  60V 耐压为 48V 系统提供充足余量,应对电机启停和换相时的反电动势与关断尖峰。  25mΩ 低内阻,减少大扭矩场景下的能量损耗,提升电池续航。  5nC 低 Qg,高频 PWM 下开关损耗低,有效降低转矩脉动和噪音。  互补型 SOP-8 封装,便于紧凑型电机控制器设计。
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发布时间:2026-10-12 11:16 阅读量:241 继续阅读>>
核芯互联发布CLI343/CLI349 系列光隔离栅极<span style='color:red'>驱动</span>器
  在高压功率变换的世界里,每一纳秒的延迟、每一毫安的驱动能力,都直接关系着系统的效率与可靠。核芯互联正式发布两款光隔离栅极驱动器——CLI343与CLI349,以光耦隔离的成熟可靠,直面SiC/GaN与IGBT驱动的严苛挑战。  两款器件均采用LSOP-6贴片封装,绝缘耐压达5000VRMS/1min(UL1577),工作温度 -40℃~105℃,满足工业与新能源应用的严苛要求。  配图:功能图(在VCC和VEE之间必须连接一个1 μF的去耦电容)  Part 01  CLI343 · 4A 大电流轨到轨栅极驱动器  CLI343面向电机控制逆变器应用,高峰值输出电流可直接驱动1200V/200A等级IGBT;对更高耐压器件,亦可用于驱动IGBT栅极分立功率级。按IEC/EN/DIN EN 60747-5-2,最高绝缘电压VIORM = 891Vpeak。  ✦ 核心亮点  4A最大峰值输出电流(最小3A),轨到轨输出电压  200ns最大传输延迟,100ns最大传输延迟差  35kV/μs最小共模抑制(VCM=1500V)  具有迟滞的UVLO(典型12.8V/11.8V)  ICC最大3mA,VCC工作范围15~30V  强共模抑制能力确保微控制器在大共模噪声环境下正常工作;输入电流直接驱动LED并兼具迟滞特性,输入端无需额外施密特触发器。  Part 02  CLI349 · 2.5A 输出轨到轨栅极驱动器  CLI349内置AlGaAs LED,光耦合至带功率输出级的集成电路,专为驱动功率SiC/GaN MOSFET与IGBT而生。输出级高工作电压范围提供栅控器件所需驱动电压,高峰值输出电流可直接驱动1200V/100A等级器件。  ✦ 核心亮点  2.5A最大峰值输出电流,轨到轨输出电压  120ns最大传输延迟,50ns最大传输延迟差  具有迟滞的LED输入电流,抗差模噪声抖动  具有迟滞的UVLO(典型13.4V/12.4V)  ICC最大3mA,VCC 工作范围15~30V  基于BCD工艺打造,峰值电流更高、速度较上代提升一倍,有助于缩短SiC/GaN MOSFET开关死区时间、提升系统整体效率;轨到轨输出让栅极驱动电压达到期望值且几乎无能量损失。  CLI349 vs CLI343 核心参数对比  大电流 IGBT选CLI343 / 高速 SiC/GaN选CLI349  注:对比数据以官方对比图口径整理若与实测数据图存在差异,以实测数据为准。  配图:封装外形图  ✦ 推荐应用电路  VCC与VEE之间须接1μF去耦电容;LED 两端电阻(约 1.5:1)构建平衡电阻网络,提升共模抑制;栅极电阻 RG 限制栅端电流、控制开关时间。  配图:推荐应用电路与LED驱动两端的电阻  ✦ 应用场景  01  IGBT / MOSFET 栅极驱动  02  交流 & 无刷直流电机驱动  03  可再生能源逆变器  04  工业逆变器  05  开关电源
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发布时间:2026-09-21 10:11 阅读量:312 继续阅读>>
安森德丨浅谈SiC MOSFET<span style='color:red'>驱动</span>设计的选择
  对于不少电源工程师而言,SiC MOSFET往往与负压关断绑定使用,但从实际拓扑来看,负压并非所有SiC应用的必选项。  一、负压关断主要解决什么问题?  SiC MOSFET 的开关速度远快于传统硅 MOSFET,其漏源电压变化率可达 50~100 V/ns。快速开关虽然有利于降低开关损耗,但也使器件更容易受到寄生参数和驱动回路的影响。  在半桥等桥臂拓扑中,当高边 MOSFET 快速开通时,低边 MOSFET 的 VDS 会急剧变化。由此产生的高 dv/dt 会经由低边器件的栅漏电容 Cgd,也就是米勒电容,耦合到栅极,并注入位移电流。  如果驱动回路抑制干扰的能力不足,这股位移电流就可能在栅极形成瞬态 VGS 尖峰,使原本处于关断状态的 MOSFET 被抬升到阈值电压以上。SiC MOSFET 的阈值电压通常约为 2.7~4 V,一旦发生误开通,上下桥臂便会同时导通,进而可能造成直通短路。  从图中可以看到,高边Q1高速开通时,低边Q2承受快速变化的VDS,Cgd产生的位移电流会流入栅极,并形成瞬态VGS尖峰。  米勒串扰的形成通常包含三个关键条件:高dv/dt、Cgd耦合通道,以及另一只处于关断状态的互补开关管。其中前两项来自器件自身特性,而是否存在互补开关,则由具体拓扑决定。  这也意味着,判断SiC MOSFET是否需要负压关断,不能只看器件本身,更要看它工作在什么拓扑中。  二、单管拓扑为何可以采用0V关断?  反激是消费类适配器、辅助电源等场景中非常典型的单管拓扑,初级功率回路只有一只主开关MOSFET,不存在另一只与其构成互补关系的高速功率管。  在MOSFET关断过程中,其漏极电压同样会快速上升,dv/dt也会通过自身Cgd影响栅极。但这种作用属于器件自身的电容耦合,不存在桥臂结构中“一只MOSFET开通,干扰另一只MOSFET”的跨器件路径。  因此,从米勒串扰和桥臂直通这一角度来看,反激拓扑并不依赖负压关断,可以采用0V关断方案。相比负压关断,其主要代价是关断速度有所降低,并带来一定的额外关断损耗。  三、正激、Buck同样不存在互补开关串扰  相同的判断逻辑也适用于单管正激和传统Buck拓扑。  单管正激通过一只主开关管控制变压器初级能量传递,并没有半桥、全桥结构中的高速互补开关,因此不存在另一只功率MOSFET受到米勒耦合后发生误导通的问题。  Buck拓扑则由主动开关、续流器件以及储能电感组成,基本功率级同样只有一只主动开关。  对于这类拓扑,开关节点的dv/dt主要作用于器件自身,不会形成桥臂拓扑中的跨器件串扰路径,因此从抗米勒误导通的需求来看,可以采用0V关断,无需额外增加负压生成电路。  四、普通Boost及传统Boost PFC与图腾柱PFC要区别看待  PFC是另一个容易产生误解的应用。  普通Boost/传统Boost PFC由一只主动MOSFET、升压电感以及续流二极管构成,本质上仍属于单管升压结构。  普通 Boost 与传统 Boost PFC 中,承担主动开关作用的通常只有一只 MOSFET,并没有另一只高速互补功率管参与桥臂交替工作,因此它们的驱动判断思路与反激、Buck 较为接近:采用 0V 关断通常就能满足需求,也无需再为负压驱动额外增加电路。图腾柱 PFC 则不能按这一逻辑处理。它为降低整流损耗,高频桥臂一般由两只功率 MOSFET 构成,已经属于典型的桥式功率级。当其中一只器件快速开关时,另一只关断管会承受较高的 dv/dt,并可能通过 Cgd 耦合到栅极,进而出现米勒串扰,严重时甚至误导通。因此,图腾柱 PFC 更应重视负压关断,以提升关断期间的抗干扰余量。换言之,“PFC 一定要用负压”这种说法并不准确,驱动方案最终仍要由具体电路结构来决定。  五、两只开关管,也不一定属于桥臂结构  判断是否需要负压关断,也不能简单按照开关管数量进行划分。  以双管正激为例,虽然初级侧使用两只MOSFET,但两只器件采用同时开通、同时关断的工作方式,并不是半桥、全桥中交替工作的互补开关关系。  因此,双管正激并不存在典型的“一侧高速开通,导致另一侧关断器件受到米勒串扰”的工作条件,也不存在传统桥臂结构中的上下管互补直通路径。  双管反激同样属于类似情况,两只功率器件采用同开同关方式,因此从米勒串扰角度来看,也可以采用0V关断。  安森德半导体(ASDsemi),以呼应市场应用需求特研发推出以下SiC MOSFET,以满足客户灵活设计参数要求。  SiC MOSFET是否采用负压关断,并没有放之四海而皆准的结论。负压关断的关键作用之一,是应对桥式拓扑中高 dv/dt 通过 Cgd 耦合到栅极后造成的米勒串扰与误开通。因此,半桥、全桥、图腾柱 PFC 等带有高速互补开关的功率级,借助负压关断可以提升关断状态下的抗干扰能力。相反,反激、单管正激、Buck、普通 Boost、传统 Boost PFC,以及部分同开同关的双管拓扑,并不存在这种跨器件的串扰通路,因此可在效率、成本、PCB 面积和驱动复杂度之间权衡,选择 0V 或负压关断。对电源工程师而言,SiC MOSFET 驱动设计的核心不是套用“SiC 必须负压”的既有经验,而是依据器件参数、拓扑结构和开关时序进行判断;在保障可靠性的前提下减少不必要的外围电路,也是 SiC 器件迈向高集成、高功率密度应用的重要方向。  安森德MOS产品依托自研工艺,可以定制各类高效MOSFET,提供系统级解决方案,助力品牌快充实现丝滑迭代、高良率大规模量产。例如:在45W~240W的主流快充中,我们推荐以下型号的同步整流MOS,支持电源产品做紧凑PCB布局,帮助您通过高频工况EMI,打造高可靠、低Ciss、成本友好的的同步整流电路,单颗覆盖功率范围广,可减少物料种类。
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发布时间:2026-09-20 10:39 阅读量:340 继续阅读>>
上海永铭“智能智造·<span style='color:red'>驱动</span>未来”专题会议圆满落幕——聚焦机器人|无人机|电机<span style='color:red'>驱动</span>,全链路电容方案赋能智驱新未来
  前 言  9月16日,上海永铭“智能智造·驱动未来——2026机器人、无人机、电机驱动(电容应用)专题会议”圆满落下帷幕!  本次会议深度聚焦机器人、无人机、电机驱动三大核心应用赛道,覆盖智慧出行、电动工具、智能家电、伺服/变频、清洁电器、工业电机等终端场景,系统分享了永铭液态铝电解电容、聚合物铝电解电容、聚合物钽电容、固液混合电容、超级电容等多品类产品在高精度控制、高功率密度、高可靠性、小型化及国产化替代方面的选型思路与解决方案,汇聚终端客户、芯片方案商及行业技术专家齐聚一堂,共探智驱新未来。  制造为基 方案为翼  会议上午,与会嘉宾走进永铭智能制造工业园,依次参观进料检验、超电、固态、固液混合、实验室等核心环节。从原材料筛选到成品测试,客户零距离观摩了永铭全流程自动化产线与数字化品控体系,实地考察永铭在制程能力与品质保证体系上的迭代升级。通过现场讲解与互动答疑,让客户对于永铭车规级电容从设计、生产到交付的品质保障闭环有了更直观的信任。  议程中,永铭技术团队围绕液态铝电解电容、聚合物铝电解电容、聚合物钽电容、超级电容等核心产品线展开系统分享:  液态铝电解电容——在高容量密度、耐大纹波、长寿命等方面的核心优势,适配工业电机、伺服/变频等场景的严苛需求;  聚合物铝电解电容(叠层/固态/固液混合)——在小型化、超低ESR、高频响应方面的突出表现,满足高密度布局下的瞬态支撑需求;  聚合物钽电容——应用对电容微型化、高可靠性的极致要求,分享钽电容在狭小空间内实现高容值储能的选型经验;  超级电容——在瞬时大电流、备用电源、掉电保持等场景的关键价值,为机器人关节模组、无人机飞控提供高可靠储能方案。  通过上述议题,永铭重点展示了覆盖无人机机器人关节驱动→电源→电调→航调→飞控的全链路电容矩阵,实现了从“应用理解”到“方案落地”的完整闭环。  合作伙伴协同分享  与此同时,我们荣幸特邀多位产业链合作伙伴现场分享。来自终端应用的代表围绕电容选型与终端匹配展开实战经验交流,从整机设计视角解析电容选型的核心考量;芯片方案商代表带来了主控芯片与电容高效协同的最新方案,展示芯片与电容匹配优化的实践成果;行业技术专家则分享了高压碳化硅项目的前沿进展,探讨在800VDC高压趋势下电容与功率器件的协同应用方向。  三场分享分别从选型端、芯片端、功率端形成技术闭环,充分展现了永铭以电容为核心、协同产业链伙伴共同驱动智能智造的能力。  结 语  未来,永铭将持续深耕铝电解电容、固液混合电容、聚合物钽电容、超级电容在机器人、无人机、电机驱动及智慧出行等领域的应用,围绕长寿命、耐高温、高容量密度、小型化等核心应用需求,提供更贴近终端的电容选型支持与解决方案。  再次感谢您的莅临与交流,期待我们携手共进,推动电容在智驱领域的持续突破。
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发布时间:2026-09-18 11:04 阅读量:363 继续阅读>>
智驱新纪元|永铭2026机器人·无人机·电机<span style='color:red'>驱动</span>电容应用专题会【即将启幕】
  前 言  当前,机器人、无人机、电机驱动产业正加速向高精度控制、高功率密度、高可靠性方向演进。每一个精密动作的背后,都离不开电容器在滤波、储能、瞬态响应环节的底层支撑  上海永铭电子专项打造本次“智能智造、驱动未来——2026机器人、无人机、电机驱动(电容应用)专题会议”,以自动化、数字化、智能化为主线,全面展示永铭制程能力与品质保证体系的迭代升级,全程聚焦终端客户真实应用需求,搭建技术对接、深度交流、供需共赢的专属平台。  ①  会议核心信息  会议时间:2026年9月16日  会议主题:智能智造·驱动未来——上海永铭2026机器人、无人机、电机驱动(电容应用)专题会议  覆盖应用:机器人 无人机 电机驱动 智慧出行 电动工具 智能家电 伺服/变频 清洁电器 工业电机  ②  精准对标需求 全品类电容解决方案  【机器人关节模组·电容解决方案】以“少颗大容量”替代“多颗MLCC”  机器人关节的每一次精准转向、瞬时启停,背后都是一场“看不见的电力博弈”。传统方案采用MLCC并联,PCB空间与成本压力大,且大电流下发热严重、噪声干扰显著。永铭推出高容量密度液态铝电解电容及车规级固液混合铝电解电容,单颗大容量设计,以超低ESR与高纹波承载能力消除发热与噪声问题。电容全面通过AEC-Q200认证,满足机器人关节高动态负载、频繁振动下的严苛可靠性要求。  【无人机电调·电容解决方案】从引脚防熔断到毫秒级瞬态响应  无人机电调长期面临两大痛点:大电流冲击下引脚高温熔断,以及高密度布局下空间严重受限。永铭推出液态铝电解电容方案,通过优化引线结构与低ESR设计,有效降低焊接点温升,从根源消除熔断风险;同时提供固液混合铝电解电容、混合型超级电容,兼具低ESR、耐大纹波的优势。  【电机驱动全场景·电容解决方案】从智慧出行到工业电机的系统化覆盖  从低速电动车、高速电摩等智慧出行领域,到园林工具、电动工具,再到伺服/变频控制器、工业电机,对电容器的高容量密度、低ESR、耐大纹波、小型化提出了一致性要求。永铭提供多系列铝电解电容器,长寿命型满足105℃/10000小时持续工作需求;耐高温型适配135℃高振动恶劣工况;高容量密度型在有限空间内实现更大容值储能。  ③  共探行业机遇 携手共赢未来  产品是载体,制程是根基。从精密制造到智能运营,永铭将完整呈现一颗电容从设计、生产到交付全流程的品质保障闭环——让您不仅选对方案,更看懂背后的底气。  2026年9月16日,永铭电子诚邀您莅临本次专题交流会,与行业同仁、技术专家面对面交流,深入了解永铭品牌与产品实力,共探技术升级方向,共享行业发展红利。
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发布时间:2026-09-11 10:58 阅读量:353 继续阅读>>

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