LM5109B 具有 8V UVLO 和高抗噪能力的 1A、100V 半桥栅极驱动器数据手册

LM5109B 器件是一款高性价比的高压栅极驱动器，旨在驱动 同步降压或半桥中的高压侧和低压侧 N 沟道 MOSFET 配置。浮动的 高侧驱动器能够在高达 90 V 的电源轨电压下工作。输出为 通过经济高效的 TTL 和 CMOS 兼容 input thresholds。坚固的电平转换技术高速运行 同时功耗低，并提供从控制输入逻辑到 高端栅极驱动器。低侧和高侧均提供欠压锁定 电源轨。该器件采用 8 引脚 SOIC 和热增强型 8 引脚 WSON 封装 包。
*附件：lm5109b.pdf

特性

• 驱动高侧和低侧 N 沟道 MOSFET
• 1A 峰值输出电流（1.0A 灌电流和 1.0A 拉电流）
• 输入兼容独立的 TTL 和 CMOS
• 自举电源电压至 108V DC
• 快速传播时间（典型值为 30 ns）
• 以 15ns 的上升和下降时间驱动 1000pF 负载
• 出色的传播延迟匹配（典型值为 2 ns）
• 电源轨欠压锁定
• 低功耗
• 8 引脚 SOIC 和耐热性能增强型 8 引脚 WSON 封装

参数

方框图

一、产品概述

LMB 是一款高压、峰值 A 的半桥栅极驱动器，设计用于驱动同步降压或半桥配置中的高侧和低侧 N 沟道 MOSFET。该驱动器具有高电压兼容性、快速传播时间和低功耗特性，适用于多种电源转换应用，如电流馈电推挽转换器、半桥和全桥功率转换器、固态电机驱动以及两开关正向功率转换器等。

二、主要特性

• ‌高电压兼容性‌：支持高达 V 的轨电压，浮动高侧驱动器能够处理高达 V 的 DC 电压。
• ‌峰值 A 输出电流‌：高侧和低侧输出均具备 A 的峰值源电流和沉电流能力。
• ‌快速传播时间‌：典型值为 ns，确保高效开关操作。
• ‌输入兼容性‌：输入与 TTL 和 CMOS 兼容，提供灵活的接口选项。
• ‌低功耗‌：内置 UVLO（欠压锁定）功能，减少不必要的功耗。
• ‌热增强型封装‌：提供 引脚 SOIC 和热增强型 引脚 WSON 封装选项，提高热散性能。

三、引脚配置与功能

• ‌VDD‌：正门极驱动电源，需使用低 ESR 和 ESL 电容在 VSS 附近局部解耦。
• ‌HI/LI‌：高侧/低侧控制输入，与 TTL 和 CMOS 输入阈值兼容。
• ‌VSS‌：地，所有信号均以此为参考。
• ‌LO‌：低侧门极驱动器输出，连接到低侧 N-MOS 设备的门极。
• ‌HS‌：高侧源连接，连接到自举电容的负端和高侧 N-MOS 设备的源极。
• ‌HO‌：高侧门极驱动器输出，连接到高侧 N-MOS 设备的门极。
• ‌HB‌：高侧门极驱动器正电源轨，连接到自举电容的正端。

四、电气特性

• ‌工作电压范围‌：VDD 为 V 至 V，HB 为 VSS 至 VDD + V。
• ‌输入阈值‌：低电平输入电压阈值（VIL）为 .V（典型值），高电平输入电压阈值（VIH）为 .V（典型值）。
• ‌输出特性‌：低电平输出电压（VOL/VOLL）典型值为 .V，高电平输出电压（VOH/VOHH）典型值为 .V。
• ‌传播延迟‌：上下侧开启/关闭传播延迟典型值为 ns 至 ns。

五、功能描述

• ‌启动与 UVLO‌：上下侧驱动器均包含 UVLO 保护电路，分别监测 VDD 和自举电容电压。UVLO 电路在供电电压不足时禁止输出，以防止外部 MOSFET 意外导通。
• ‌电平移位‌：高侧输入与高侧驱动器级之间的电平移位电路，允许控制 HO 输出，该输出以 HS 为参考，并与低侧驱动器提供出色的延迟匹配。
• ‌输出级‌：输出级与功率 MOSFET 的电源轨接口，具有高转换速率、低电阻和高峰值电流能力，以实现高效的 MOSFET 开关。

六、应用信息

• ‌典型应用‌：LMB 可用于驱动半桥转换器中的 MOSFET，实现高效的电源转换。
• ‌设计考虑‌：包括选择自举电容和 VDD 电容、外部自举二极管及其串联电阻、外部门极驱动器电阻，以及估算驱动器功率损耗等。
• ‌布局指南‌：强调低 ESR 和 ESL 电容应靠近 IC 放置，以支持高峰值电流，并减少寄生电感以提高电路性能。

七、封装与订购信息

• ‌封装类型‌：提供 引脚 SOIC 和热增强型 引脚 WSON 封装选项。
• ‌订购信息‌：详细列出了不同封装和状态的订购代码，以及相关的封装尺寸和带卷信息。