方案介紹
本方案使用NCP81075來做直流無刷馬達的驅動元件，達到1KW應用功率。其中NCP81075是一款高性能的雙MOSFET柵極驅動器，用於打開和關閉功率器件(MOSFET/IGBT)。柵極驅動器將功率元件的柵極充電到導通電壓 Vge (on)，或驅動電路對柵極放電 直到最後的關閉電壓 Vge（off）。NCP81075在內部使用了自舉二極體，藉此減少了外部所須外加之獨立二極體。Low-side和High-side可以獨立控制，並在彼此的開啟和關閉之間匹配了 4 ns的延遲時間。NCP81075也提供獨立的欠電壓鎖定保護機制，當驅動電壓低於特定閾值電壓時，Low-side和High-side端驅動器會強制輸出低電平。該柵極驅動器承受電壓可高達180V，非常適用于在高電壓下運行的MOSFET/IGBT驅動應用。此柵極驅動器也適用于高電壓降壓應用、隔離電源、或是太陽能優化器和太陽能逆變器等等應用範圍。NCP81075採用了三種封裝 SO-8/ DFN-10 和DFN 封裝，可以提供不同需求來做選擇。並符合溫度在 -40C 至 140C 範圍內之各種應用。
方案中也應用了運算方大器來監測電流，其中NCS20166 具有rail to rail的輸入和輸出能力,以及 10 MHz 頻帶寬度。這種低靜態電流、低噪聲放大器經過微調，可提供很低的輸入偏移電壓(input offset)。 該運算放大器的工作電源電壓範圍為 3.0 V 至 5.5 V。工作溫度範圍在 -40 C 至 +125 C 範圍內。
另一顆運算放大器NCS21911 是高精度運算放大器具有低輸入偏移電壓(input offset)以及極低的Zero−Drift特性 (±0.085μV/°C max)。這個運算放大器有較寬的工作範圍，可以支援 4 V 至 36 V 的寬電源應用，且具有較低的靜態電流(570μA max)。該NCS2191x系列也有其他封裝方式，有單通道 NCS21911、雙通道 NCS21912 和四通道 NCS21914。 所有版本均可滿足在−40°C 至+125°C 的溫度範圍內工作。
►場景應用圖
►展示板照片
►方案方塊圖
►核心技術優勢
NCP81075 • 在高端和低端驅動兩個 N 溝道 MOSFET 配置 . • 浮動頂部驅動器可承受高達 180 V 的升壓電壓. • 開關頻率高達 1 MHz. • 20 ns 傳播延遲時間. • UVLO 保護. • 規定溫度範圍為 -40°C 至 140°C NCS21911 • 輸入偏移電壓：最大±25μV . • 零漂移偏移電壓：最大±0.085 V/°C • 單位頻寬:2MHz • 操作電壓:4~36V NCS20166 • 輸入偏移電壓：最大550μV .(Vs=5V) • 單位頻寬:10MHz • 操作電壓:3~5.5V • Rail−to−Rail Input and Output
►方案規格
Input Ripple :2.6V (@ 1200W) Bootstrap Ripple :2800mV (@ 1200W) Max Temperature :73度 OCP Limit (HW) :45A Test Speed :3000RPM PWM Frequency :20KHz (@ 1200W Load) Max Power :1200W (Power Stage Output) Test Voltage :96V