ADUM3123隔离式精密栅极驱动器，4A输出技术手册

概述
ADuM3123是一款4.0 A隔离式单通道驱动器，采用ADI的iCoupler ^®^ 技术提供精密解决方案。 ADuM3123提供3000 V rms隔离，采用窄体8引脚SOIC封装。 这些隔离器件将高速CMOS与单芯片变压器技术融为一体，具有优于脉冲变压器和栅极驱动器组合等替代器件的出色性能特征。

ADuM3123采用3.0 V至5.5 V电源电压工作，可与低压系统兼容。 与采用高压电平转换方法的栅极驱动器相比，ADuM3123的输入与输出之间具有真电流隔离优势。 输出相对输入的连续工作电压高达380 V rms。

因此，ADuM3123可以在很宽的正或负切换电压范围内，可靠地控制IGBT/MOSFET配置的开关特性。
数据表：*附件：ADUM3123隔离式精密栅极驱动器，4A输出技术手册.pdf

应用

• 开关电源
• 隔离式IGBT/MOSFET栅极驱动器
• 工业逆变器

特性

• 峰值输出电流：4.0 A
• 隔离式工作电压
  副边至输入端： 537 V
• 高工作频率： 1 MHz（最大值）
• 3.3 V至5 V输入逻辑
• 4.5V至18 V输出驱动
• UVLO：2.5 V VDD1
• 精密时序特性
  隔离器和驱动器传播延迟：64 ns（最大值）
• CMOS输入逻辑电平
• 高共模瞬变抗扰度： >25 kV/µs
• 工作结温高达： 125°C
• 默认低电平输出
• 8引脚窄体SOIC封装

框图

引脚配置描述

典型性能特征

应用信息

印刷电路板（PCB）布局

ADuM1323数字隔离器的逻辑接口、电源及外部接口电路无需外部功率器件。强烈建议在输入和输出电源引脚处进行电源去耦，以实现良好的高频性能。去耦电容值推荐在0.01μF至0.1μF之间，为电源提供高电容值通路。

此外，在输出电源引脚（VDD1和VDD2）上，建议连接一个10μF的钽电容或陶瓷电容，以在驱动ADuM1323输出时，为对栅极电容充电所需的瞬时电流提供电荷。当开关瞬态期间对栅极电容充电时，由于电容的使用，输出电压降会降低。在输出电源引脚上使用去耦电容可减少电压降。输出电源引脚的去耦电容应放置在尽可能靠近较小的20引脚封装的输入或输出电源引脚处，以获得最佳性能。

传播延迟相关参数

传播延迟是描述逻辑信号在ADuM1323组件中传输所需时间的参数。传播延迟规格通常定义为从输入逻辑信号的上升沿（见图17）到输出逻辑信号的相应上升沿的时间，即从输入逻辑阈值VIH的10%上升点到输出逻辑阈值VOL的50%上升点的时间。同样，下降传播延迟tPHL定义为从输入逻辑信号的下降沿（输入逻辑阈值VIL的90%下降点）到输出逻辑信号的下降沿（输出逻辑阈值VOH的50%下降点）的时间。上升和下降时间与VCC电源电压无关。传播延迟的额定值是典型值，该行业标准适用于栅极驱动器。

传播延迟偏差是指在相同条件下，多个ADuM1323组件之间传播延迟的最大差异量。

#热限制和开关负载特性

对于隔离式栅极驱动器，输入和输出电路之间需要电气隔离，这使得无法使用单个热通路器件，因此热量主要通过封装耗散。

有效负载电容、外部串联电阻、开关频率、工作电压和占空比决定了主要的功耗。要计算每个通道内的功耗，请使用以下公式：

其中：

• C_{EFF} 是负载的有效电容。
• V_{DD2} 是次级侧电源电压。
• f_{SW} 是开关频率。
• R_{GATE} 是ADuM1323的开关电阻（R_{GATE}：R_{P}、R_{N}）。
• R_{DS(ON)} 是外部栅极电阻。

要找到结温相对于环境温度的值，需将总功耗乘以theta_{JA}（热阻，即从结到环境的热阻），然后加上环境温度，即可得到内部结温。

每个ADuM1323隔离器输出都有热关断保护功能。该功能通常在结温达到约150°C时触发，此时保险丝功能启动，输出切换到低电平。当结温从关断值下降约10°C时，输出恢复。

输出负载特性

ADuM1323输出信号决定了输出的特性，其输出级本质上是一个N沟道MOSFET。栅极驱动器负载响应可使用典型的MOSFET模型进行建模，其中包含由于PCB走线（R_{TRACE}）、串联栅极电阻（R_{GATE}）和栅极到源极电容（C_{GS}）导致的阻抗，如图18所示。

R_{GATE} 是ADuM1323内部驱动器输出的开关电阻（典型值：上拉为0.95Ω，下拉为0.6Ω），R_{SERIES} 是MOSFET栅极资源的外部串联电阻（典型值：N沟道MOSFET需要约2.2Ω的栅极电阻来限制栅极电流，典型值为1 A的栅极电流对应约4 nF的栅极到源极电容 ） 。