半桥栅极驱动IC FAN73833：特性、参数与应用全解析

在电子工程师的日常设计工作中，半桥栅极驱动IC是一个关键的组件，它对于驱动MOSFET和IGBT起着至关重要的作用。今天，我们就来深入了解一下飞兆半导体的FAN73833半桥栅极驱动IC。

文件下载：FAN73833CN-D.pdf

产品概述

FAN73833是一款用于驱动MOSFET和IGBT的半桥栅极驱动IC，工作电压高达+600V。飞兆的高压流程和共模噪声消除技术，使得高端驱动器在高dv/dt噪声环境下能稳定运行。先进的电平转换电路让高侧栅极驱动器在(V{BS}=15V)时，可耐受高达(V{S}=-9.8V)（典型值）的电压仍能正常工作。

特性亮点

1. 高电压运行能力

浮动通道可实现高达+600V的自举运行，这使得它能适应多种高压应用场景。

2. 强大的驱动能力

两个通道具有350mA/650mA的典型源电流/灌电流驱动能力，适用于各种各样的半桥和全桥逆变器。

3. 宽负电压摆幅

将容许负(v{S})摆幅扩展至 -9.8V，在(V{DD}=V_{BS}=15V)时的信号传播时也能稳定工作。

4. 逻辑兼容性

兼容3.3V和5V逻辑输入电平，方便与不同的逻辑电路集成。

5. 输出同相

输出与输入信号同相，便于工程师进行信号处理和控制。

6. 多重保护功能

• 两个通道均内置欠压闭锁（UVLO）功能，当(V{DD})和(V{BS})小于指定阈值电压时，可防止发生故障。
• 内置直通预防电路，可防止同时导通高侧和低侧输出。
• 内置共模dv/dt噪声消除电路，有效降低噪声干扰。

  7. 合适的死区时间

  内部死区时间典型值400ns，能有效避免上下桥臂同时导通，提高电路的安全性。

应用领域

FAN73833具有广泛的应用领域，包括：

• 开关电源（SMPS）：为电源电路提供稳定的驱动，确保电源的高效运行。
• 电机驱动逆变器：用于控制电机的转速和转矩，提高电机的性能。
• 萤光灯镇流器：为萤光灯提供稳定的驱动电流，延长萤光灯的使用寿命。
• HID镇流器：用于高强度气体放电灯的驱动，提高照明效果。

订购信息

器件编号	封装	工作温度范围	包装方法
FAN73833M	8 - SOP		塑料管
FAN73833MX	-40°C至 +125°C	卷带和卷盘

引脚布局与定义

引脚布局

其引脚布局（顶视图）清晰地展示了各个引脚的位置，方便工程师进行电路板设计。

引脚定义

引脚号	名称	功能
1	LIN	低侧驱动器的逻辑输入
2	HIN	高侧驱动器的逻辑输入
3	VDD	低端电源电压
4	COM	逻辑接地和低侧驱动器返回
5	LO	低侧驱动输出
6	VS	高侧浮动电源返回
7	HO	高侧驱动输出
8	VB	高侧浮动电源

参数指标

绝对最大额定值

应力若超过绝对最大额定值，可能会损坏器件。例如，高侧偏置电压(VS)的范围是(VB - 25)到(VB + 0.3V)，高侧浮动电源电压(VB)的范围是 -0.3到625V等。在设计时，一定要确保器件工作在绝对最大额定值范围内，以保证器件的可靠性。

推荐工作条件

为了确保器件的最佳性能达到数据表中的规格，飞兆半导体建议在推荐工作条件下使用。例如，高侧浮动电源电压(VB)的范围是(VS + 11)到(VS + 20V)，低侧电源电压(VDD)的范围是11到20V等。

电气特性

在电气特性方面，给出了电源电流、电源电压阈值、栅极驱动器输出、逻辑输入等参数。例如，静态(V{BS})电源电流(I{QBS})在(V_{IN}=0V)或5V时，典型值为35µA，最大值为100µA。这些参数对于工程师了解器件的性能和进行电路设计非常重要。

动态电气特性

动态电气特性包括导通传播延迟时间、关断传播延迟时间、导通上升时间、关断下降时间和死区时间等。例如，导通传播延迟时间(t{ON})在(V{S}=0V)时，典型值为270ns，最大值为350ns。这些参数对于评估器件在动态工作时的性能至关重要。

典型特性

文档中给出了多个典型特性图，如导通传播延时与温度的关系、关断传播延时与温度的关系等。通过这些图，工程师可以直观地了解器件在不同温度下的性能变化，从而在设计时充分考虑温度对器件性能的影响。

应用信息

保护功能

• 欠压锁定（UVLO）：高侧和低侧驱动器的每个通道都有欠压闭锁（UVLO）保护电路，用于监控电源电压((V{DD}))和自举电容电压((V{BS}))。当电压小于指定阈值时，启动保护防止故障，并且UVLO滞回特性可防止电源变化过程中的抖动。
• 直通预防功能：FAN73833具有直通预防电路，可监控高侧和低侧控制输入，防止同时导通高侧和低侧输出。

  开关时间定义

  文档中给出了开关时间的定义图，帮助工程师更好地理解器件的开关特性，从而进行合理的电路设计。

机械尺寸

文档提供了8 - 引脚式小尺寸封装（SOP）的机械尺寸图。需要注意的是，封装图纸的具体参数可能会有变化，使用时要联系飞兆半导体代表核实或获得最新版本。

总结

FAN73833半桥栅极驱动IC以其出色的性能和丰富的保护功能，为电子工程师在设计MOSFET和IGBT驱动电路时提供了一个可靠的选择。在实际应用中，工程师需要根据具体的设计需求，合理选择器件的工作参数，并充分考虑各种因素对器件性能的影响。大家在使用FAN73833的过程中，有没有遇到过什么问题或者有什么独特的应用经验呢？欢迎在评论区分享。