EG2104M 是屹晶微電子推出SOP8 封裝單相半橋柵極驅(qū)動芯片用于驅(qū)動 N 溝道 MOS/IGBT耐壓 600V自帶硬件關(guān)斷SD、內(nèi)置死區(qū)、VCC/VB 雙欠壓保護單路 PWM 輸入控制半橋上下管國產(chǎn)替代 IR2104廣泛用于電機、開關(guān)電源、D 類功放等場合。一、核心特性高壓懸浮驅(qū)動高端自舉懸浮最高耐壓 600V單路 VCC 供電完成上下 N?MOS 驅(qū)動無需獨立上管電源。邏輯電平兼容支持 3.3V/5V 單片機 IO 直接驅(qū)動輸入引腳 IN、SD內(nèi)置200kΩ 下拉電阻輸入懸空自動關(guān)斷 MOS防止上電誤動作。驅(qū)動電流拉電流 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VCC低端電源、VB自舉懸浮電源都帶欠壓鎖存電壓不足自動關(guān)閉輸出硬件關(guān)斷SD低電平有效無論 IN 信號是什么強制 HO、LO 輸出低電平實現(xiàn)快速硬件保護關(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)動輸出下管6VS信號高端懸浮地接半橋中點上下 MOS 連接點7HO輸出高端 MOS 柵極驅(qū)動輸出上管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下管導通上管關(guān)斷1110上管導通下管關(guān)斷重點SD優(yōu)先級最高。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。上管導通HO 高VS 抬升到高壓母線電壓電容儲存電壓維持 VB 相對于 VS 的驅(qū)動電壓驅(qū)動高端 N?MOS 柵極。器件選型提示自舉二極管必須選快恢復二極管自舉電容優(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)時間 DT內(nèi)部硬件生成死區(qū)在上下管切換時插入幾百 ns 間隔防止半橋直通燒毀功率管典型 DT620ns不需要軟件設置死區(qū)。3.欠壓保護 UVLOVCC 欠壓開啟 8.6V關(guān)斷 8.1V。當 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當自舉電容電壓跌落過低關(guān)閉上管輸出保護 MOS 驅(qū)動不足。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 才能識別 1輸入低電平 VIL≤1.5V開通延時 Ton800nsIN 到 HO/LO 輸出開通延時關(guān)斷延時 Toff160nsIN 到 HO/LO 關(guān)斷延時上升時間 Tr75ns輸出上升沿 10%?90%下降時間 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、應用場景無刷電機半橋驅(qū)動、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)動高壓 Class?D 音頻功放。七、PCB 與設計注意事項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 柵極走線盡量短柵極串聯(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)點是高壓浮動節(jié)點和 GND 之間注意絕緣爬距SD上電初始為低電平IN 懸空時內(nèi)置下拉自動關(guān)閉輸出但是工程上建議 MCU 引腳不要懸空芯片最大 500kHz高頻應用注意總延時TonToff對 PWM 精度的影響。八、對比 IR2104EG2104M 為國產(chǎn)兼容型號SOP8 引腳兼容區(qū)別EG2104M 是單 IN 輸入 獨立 SD 硬件關(guān)斷腳IR2104 為 HIN/LIN 雙輸入邏輯替換時要修改邏輯控制方式利用 SD 做硬件保護成本更低。局限拉電流僅 0.3A適合中小 Qg 的 MOS驅(qū)動大柵電荷 MOS 時要注意開關(guān)損耗必要時加大柵極驅(qū)動電壓或選擇驅(qū)動電流更大芯片。