CMT8602X系列隔离式栅极驱动器，工业自动化的进阶密钥

在现代工业自动化系统中，隔离驱动已被广泛应用在各种高压场景下的工业驱动电机装置、逆变器与开关电源等电路节点中，用以驱动MOSFET、IGBT和SiC MOSFET等功率半导体器件，进而提升工业自动化设备的运行精度、运行效率与运行可靠性。

隔离驱动，工业自动化进程的“催化剂”

隔离驱动是指在栅极驱动器中引入隔离功能的隔离器件，负责在实现电气隔离的同时，充当低压控制信号和高功率半导体开关之间的接口。其主要功能是提供必要的电压和电流水平，以有效地驱动功率半导体器件，并增强系统的抗干扰能力。

双通道隔离驱动-典型功能框图（示例：CMT8602X）

现阶段，由于光耦隔离驱动具备着使用简单、成本低、体积小、无触点等优势，应用较为广泛。但其存在着共模干扰抑制能力较差、隔离性能与可靠性不够高、传输延时较长等问题，难以满足工业隔离驱动技术的发展要求。

而电容耦合数字隔离驱动的外接电路可做到光耦隔离驱动完美兼容，且在抗共模干扰抑制能力、隔离性能与可靠性、传输延时与驱动能力等指标上，比光耦隔离具有更大优势，更能保护低压控制电路免受高压功率电路的干扰，确保操作人员的安全。

产品推荐，CMT8602X隔离式栅极驱动器

以老牌射频芯片原厂华普微自主研发的CMT8602X系列隔离器为例，CMT8602X是一种增强型隔离式双通道栅极驱动器，具有4A峰值拉电流和6A峰值灌电流。

CMT8602X输入侧通过一个 5700 Vrms 增强型隔离层与两个输出驱动器隔离，共模瞬态抗扰度（CMTI）的最小值为150 kV/us。 两个二次侧驱动器之间采用内部功能隔离，支持高达1500VDC的工作电压。

同时，CMT8602X作为一种采用开关键控（On-Off Keying, OOK）调制技术来传递数据信息的特殊“射频芯片”，还具有着一流的传播延迟和脉宽失真度。CMT8602X的脉宽失真(tPWD)最大值仅为9ns；CMT8602X两通道(A/B)间传输延时匹配度(tDM)最大值仅为5ns。

CMT8602X 延迟匹配与脉宽失真的测量

测试条件：VVCCI=3.3V或5.0V，VCCI与GND之间接0.1μF旁路电容，VVDDA=VVDDB=15V，VDDA与VDDB，GNDA与GNDB之间接0.1μF旁路电容，TA=–40°C to +125°C.

CMT8602X通过先进的隔离技术和优化的电路设计，有效去除了两个电路之间的接地环路，阻断了共模、浪涌等干扰信号的传播。

CMT8602X 共模瞬态抑制（CMTI）测试电路

CMT8602X产品特性

● 通用: 双路低侧，双路高侧或半桥驱动器

● 工作温度范围：– 40°C ~ 125°C

● 4A 峰值拉电流，6A峰值灌电流输出

● 3V ~ 5.5V 输入VCCI工作范围，可连接数字和模拟控制器

● 共模瞬态抗扰度CMTI 大于150 kV/us

● 隔离层寿命＞ 40年

● TLL 和CMOS兼容

● 高达30V的VDD输出驱动电源，9V和13V VDD UVLO选项

● 开关参数：

• 40 ns典型传播延迟
• 50 ns最小脉冲宽度
• 5 ns最大延迟匹配
• 9 ns最大脉宽失真

● 可编程的重叠和死区时间

● 抑制短于25ns的输入脉冲和噪声瞬态

● 电源定序快速禁用

● 安全相关认证：

• 符合 DIN V VDE V 0884-11:2017-01标准的8000 VPK增强型隔离
• 符合UL1577标准且长达1分钟的5700 VRMS隔离
• 获得 CSA 认证，符合 IEC 60950-1、IEC 62368-1、IEC 61010-1 和 IEC 60601-1 终端设备标准
• 申请 CQC 认证，符合 GB4943.1-2011 标准

● 采用 SOW14 / SOW16 / SOP16 封装

CMT8602X产品应用

● HEV 和EV 电池充电器

● 直流/直流和交流/直流电源中的隔离式转换器

● 电机驱动和直流/交流光伏逆变器

● LED照明

● 感应加热

● 不间断电源（UPS）

CMT8602X 是灵活的双栅极驱动器，可以配置为适合各种电源和电机驱动拓扑结构，以及驱动多种类型的晶体管。

审核编辑 黄宇