上海贝岭BL7920系列增强型隔离式双通道栅极驱动器介绍

上海贝岭推出的BL7920系列增强型隔离式双通道栅极驱动器包括BL7920/BL7920B两个型号。此系列栅极驱动器的输出驱动电源高达36V，具有8V/11V两个UVLO选项，有高达6A/7A峰值拉电流/灌电流能力，可驱动功率MOSFET、IGBT和GaN晶体管。此系列栅极驱动器可通过外部电阻器编程芯片死区时间，可通过禁用功能同时关闭两路输出。

BL7920系列为工业级应用产品，工作温度范围-40℃至+125℃，可广泛使用于如x86服务器、直流充电桩、UPS市场等行业。

BL7920系列栅极驱动的主要优势特性

1.高峰值拉电流/灌电流能力

BL7920系列的峰值拉电流/灌电流能力高达6A/7A,优于竞品。这一特性可以显著减少MOSFET/IGBT的栅极充电或放电所需的时间,提高器件的开关速度。

2.高CMTI值

BL7920系列的CMTI值高达150V/ns，具有较高的瞬态噪声承受能力，更有效的防止毛刺和闩锁的产生，避免芯片损坏和危险情况的产生。

3.高电源电压

上海贝岭的BL7920系列产品具有高达36V输出驱动电源电压，可以更好的驱动SiC MOSFEF，适应更多应用场景。

4.高峰值拉电流/灌电流能力

两个输出通道完全独立，可以配置为驱动一个半桥（高边+低边），或驱动两个独立的器件（如双升压管）。

5.集成丰富的特性功能

DIS引脚：全局关断控制，方便实现系统级保护。欠压锁定：对两路输出侧的电源（VDDx）进行UVLO监控，确保在电源不足时强制输出为低。DT引脚：通过外接不同阻值的电阻，实现可编程死区时间。

6.DT引脚悬空保护功能

BL7920系列芯片DT引脚悬空后，输出被强制拉低，防范了DT引脚未配置时，输出误发出信号的情况。

产品特性

VDDI工作电压范围：-0.3V ～ +6V

VDDA/VDDB工作电压范围：-0.3V ～ +36V

VDDI UVLO：2.5V/2.7V

VDDA/VDDB UVLO：8.0V/8.5V;11.0V/12.0V

峰值拉电流/灌电流：6A/7A

CMTI：150V/ns

典型上升沿传播延迟：63ns

典型下降沿传播延迟：88ns

最大脉宽失真：25ns

输入最小脉宽：43ns

VDDI上电延迟：21us

VDDA/VDDB上电延迟：166us

工作温度范围: -40℃ ～ +125℃

UL1577 认证（认证中）

VDE 认证（认证中）

应用领域

服务器

直流充电桩

UPS

电机驱动器

功能框图

BL7920系列在每路输出的VDD与VSS引脚间电源电压上均配备内部欠压锁定（UVLO）保护功能。在器件启动时若VDD电压低于VVDD_ON，或启动后低于VVDD_OFF，VDD欠压锁定功能将使通道输出保持低电平，无视输入引脚状态。

BL7920的输入引脚（INA/INB和DIS）采用兼容TTL与CMOS的输入阈值逻辑设计，该逻辑与输出通道的VDD供电电压完全隔离。若任何输入引脚悬空，内部下拉电阻会将其强制拉低（INA/INB引脚的下拉电阻为200KΩ，DIS引脚的下拉电阻为50KΩ）。

BL7920系列输出级上拉结构采用P沟道MOSFET与额外并联的N沟道MOSFET组合设计。N沟道MOSFET的作用是增强峰值源极电流输出能力，实现快速开启功能。可在需要大电流的时刻（功率开关管开启过程中的米勒平台阶段）提供极高的峰值源极电流。BL7920输出级下拉结构由N沟道MOSFET构成。

典型应用——半桥驱动电路

上图所示电路展示了采用BL7920驱动典型半桥架构的参考设计，该设计可应用于多种主流功率转换拓扑结构，如同步降压、同步升压、半桥/全桥隔离拓扑以及三相电机驱动应用。

INA/INB可采用输入RIN-CIN滤波器来滤除非理想布局或长PCB走线引入的振铃现象。

VCCI、VDDA和VDDB的旁路电容器对于实现可靠性能至关重要。建议选择低ESR和低ESL表面贴装多层陶瓷电容器（MLCC）。

若通过长距离连接微控制器时，需在DIS引脚附近使用约1nF的低ESR/ESL电容进行旁路处理。若未使用DIS引脚，建议将其接地（GND）以获得更好的抗噪性能。

外接RDT电阻用于设定死区时间。在DT引脚附近并联一个≤1nF的电容以增强抗噪能力。将RDT和≤1nF的陶瓷电容尽可能靠近DT引脚布局，以实现更强的抗噪能力及双通道间更优的死区时间匹配。

选择外部自举二极管时，推荐采用具有低正向压降和低结电容的高压快速恢复二极管或碳化硅肖特基二极管，以最大限度减少反向恢复引入的损耗及相关接地噪声反弹。

自举电阻RBOOT用于降低DBOOT的浪涌电流，并在每个开关周期内限制VDDA-VSSA电压的上升斜率，特别是在VSSA（SW）引脚出现过大负向瞬态电压时。

外部的栅极电容RON/ROFF用于:

a) 限制由寄生电感/电容引起的振铃现象。

b) 限制由dv/dt、di/dt以及体二极管反向恢复引起的振铃现象。

c) 微调栅极驱动强度，即峰值灌电流和拉电流，以优化开关损耗。

d) 降低电磁干扰（EMI）。

建议在栅极与源极之间连接一个电阻RGS，以便在栅极驱动器未上电且处于不确定状态时，将栅极电压下拉至源极电压。

支持SOW-14L封装

SOW-14L

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