EG2104 EGMICRO | Alldatasheet
Document overview
- Manufacturer or author: Provided By ALLDATASHEET.COM(FREE DATASHEET DOWNLOAD SITE)
- PDF pages: 12
Technical content
EG2104 芯片用户手册 带 SD功能MOS管驱动芯片 2017 © 屹晶微电子有限公司 版权所有 REV 1.0
屹晶微电子有限公司 EG2104 芯片数据手册V1.0 带 SD 功能MOS 管驱动芯片 2017 ©屹晶微电子有限公司 版权所有 www.egmicro.com 版本变更记录 版本号 日期 描述 V1.0 2017 年11 月21 日 EG2104 数据手册初稿
屹晶微电子有限公司 EG2104 芯片数据手册V1.0 带 SD 功能MOS 管驱动芯片 2017 ©屹晶微电子有限公司 版权所有 www.egmicro.com 目 录
屹晶微电子有限公司 EG2104 芯片数据手册V1.0 带 SD 功能MOS 管驱动芯片 2017 ©屹晶微电子有限公司 版权所有 www.egmicro.com EG2104 芯片数据手册 V1.0 1. 特性 高端悬浮自举电源设计,耐压可达600V 适应 5V、3.3V输入电压 最高频率支持500KHZ 低端 VCC电压范围2.8V-20V 输出电流能力IO+/- 1A/1.5A 内建死区控制电路 外围器件少 静态电流小于 1uA,非常适合电池场合 封装形式:SOP-8 2. 描述 EG2104是一款高性价比的带SD̅̅̅̅功能的MOS管、IGBT管栅极驱动专用芯片。内部集成了逻辑信号输入处 理电路、死区时控制电路、 电平位移电路、 脉冲滤波电路及输出驱动电路。专用于无刷电机控制器、 电源DC- DC 中的驱动电路。 EG2104 高端的工作电压可达 600V,低端 Vcc 的电源电压范围宽 2.8V~20V,静态功耗小于 1uA。该芯 片输入通道 IN 内建了一个 200K 下拉电阻,SD̅̅̅̅内建了一个 200K 下拉电阻,在输入悬空时使上、下功率 MOS 管处于关闭状态,输出电流能力IO+/- 1/1.5A,采用SOP8封装。 3. 应用领域 移动电源高压快充开关电源 无线充电驱动器 变频水泵控制器 DC-DC 电源 无刷电机驱动器 高压Class-D 类功放
屹晶微电子有限公司 EG2104 芯片数据手册V1.0 带 SD 功能MOS 管驱动芯片 2017 ©屹晶微电子有限公司 版权所有 www.egmicro.com 4. 引脚 4.1 引脚定义 Vcc GND LOVSHO EG2104 1 2 3 4 5678 IN SD VB 图4-1. EG2104 管脚定义 4.2 引脚描述 引脚序号 引脚名称 I/O 描述 1 Vcc Power 芯片工作电源输入端,电压范围2.8V-20V,外接一个高频0.1uF 旁路电容能降低芯片输入端的高频噪声。
2 IN I
逻辑输入控制信号,控制输出MOS 管的导通与截止。 “0”对应LO 高电平,HO 低电平。 “1”对应HO 高电平,LO 低电平。
3 SD̅̅̅̅ I
逻辑输入控制信号低电平有效,强行使LO、HO 输出低电平。 “1”允许LO、HO 随 IN 输入控制。 “0”强行使LO、HO 输出低电平。
4 GND GND 芯片的地端。
5 LO O 输出控制低端MOS功率管的导通与截止。
6 VS O 高端悬浮地端。
7 HO O 输出控制高端MOS功率管的导通与截止。
8 VB Power 高端悬浮电源。
屹晶微电子有限公司 EG2104 芯片数据手册V1.0 带 SD 功能MOS 管驱动芯片 2017 ©屹晶微电子有限公司 版权所有 www.egmicro.com 5. 结构框图 逻辑输入 驱 动 驱 动 IN LO GND Vcc HO VS VB 200K SD 脉 冲 滤 波 电 平 位 移 逻辑控制电 路、 死区时 间电路 逻辑输入 200K 图5-1. EG2104 内部电路图 6. 典型应用电路 +12V 0.1uF Vcc GND LO VS HO EG2104 4 5 IN VB SD +600V IN SD 1uF OUT D1 1N4148 D2 1N4148 D3 FR107 图6-1. EG2104 典型应用电路图
屹晶微电子有限公司 EG2104 芯片数据手册V1.0 带 SD 功能MOS 管驱动芯片 2017 ©屹晶微电子有限公司 版权所有 www.egmicro.com 7. 电气特性 7.1 极限参数 无另外说明,在TA=25℃条件下 符号 参数名称 测试条件 最小 最大 单位 自举高端VB 电源 VB - -0.3 600 V 高端悬浮地端 VS - VB-20 VB+0.3 V 高端输出 HO - VS-0.3 VB+0.3 V 低端输出 LO - -0.3 VCC+0.3 V 电源 VCC - -0.3 20 V 高通道逻辑信号输入电平 IN - -0.3 VCC+0.3 V 低通道逻辑信号输入电平 SD̅̅̅̅ - -0.3 6 V TA 环境温度 - -45 125 ℃ Tstr 储存温度 - -55 150 ℃ TL 焊接温度 T=10S - 300 ℃ 注:超出所列的极限参数可能导致芯片内部永久性损坏,在极限的条件长时间运行会影响芯片的可靠性。
屹晶微电子有限公司 EG2104 芯片数据手册V1.0 带 SD 功能MOS 管驱动芯片 2017 ©屹晶微电子有限公司 版权所有 www.egmicro.com 7.2 典型参数 无另外说明,在 TA=25℃,Vcc=12V,负载电容CL=10nF条件下 参数名称 符号 测试条件 最小 典型 最大 单位 电源 Vcc - 2.8 12 20 V 静态电流 Icc 输入悬空,Vcc=12V - - 1 uA 输入逻辑信号高电位 Vin(H) 所有输入控制信号 2.5 - - V 输入逻辑信号低电位 Vin(L) 所有输入控制信号 - 0.3 0 1.0 V 输入逻辑信号高电平的电流 Iin(H) Vin=5V - - 30 uA 输入逻辑信号低电平的电流 Iin(L) Vin=0V -10 - - uA 低端输出 LO 开关时间特性 开延时 Ton 见图 7-1 - 280 400 nS 关延时 Toff 见图 7-1 - 125 300 nS 上升时间 Tr 见图 7-1 - 120 200 nS 下降时间 Tf 见图 7-1 - 80 100 nS 高端输出 HO 开关时间特性 开延时 Ton 见图 7-2 - 250 400 nS 关延时 Toff 见图 7-2 - 180 400 nS 上升时间 Tr 见图 7-2 - 120 200 nS 下降时间 Tf 见图 7-2 - 80 100 nS 死区时间特性 死区时间 DT 见图 7-3, 无负载电容CL=0 50 100 300 nS IO 输出最大驱动能力 IO 输出拉电流 IO+ Vo=0V,VIN=VIH PW≤10uS 0.8 1 - A IO 输出灌电流 IO- Vo=12V,VIN=VIL PW≤10uS 1.2 1.5 - A
屹晶微电子有限公司 EG2104 芯片数据手册V1.0 带 SD 功能MOS 管驱动芯片 2017 ©屹晶微电子有限公司 版权所有 www.egmicro.com 7.3 开关时间特性及死区时间波形图 Ton Tr Toff Tf 50% 50% 90% 90% 10% 10% IN LO 图7-1. 低端输出LO 开关时间波形图 Ton Tr Toff Tf 50% 50% 90% 90% 10% 10% IN HO 7-2. 高端输出HO 开关时间波形图 DT 50% 50% LO IN 90% 90% 10% 10% HO DT 图 7-3. 死区时间波形图
屹晶微电子有限公司 EG2104 芯片数据手册V1.0 带 SD 功能MOS 管驱动芯片 2017 ©屹晶微电子有限公司 版权所有 www.egmicro.com 8. 应用设计
8.1 Vcc 端电源电压
针对不同的MOS 管,选择不同的驱动电压,芯片电源电压范围2.8V-20V。 8.2 输入逻辑信号要求和输出驱动器特性 EG2104 主要功能有逻辑信号输入处理、死区时间控制、电平转换功能、悬浮自举电源结构和上下桥图 腾柱式输出。逻辑信号输入端高电平阀值为 2.5V 以上,低电平阀值为 1.0V 以下,要求逻辑信号的输出电 流小,可以使MCU 输出逻辑信号直接连接到EG2104 的输入通道上。 高端上桥臂和低端下桥臂输出驱动器的最大灌入可达1.5A 和最大输出电流可达1A,高端上桥臂通道可 以承受 600V 的电压,输入逻辑信号与输出控制信号之间的传导延时小,低端输出开通传导延时为280nS、 关断传导延时为 125nS,高端输出开通传导延时为250nS、关断传导延时为 180nS。低端输出开通的上升时 间为110nS、关断的下降时间为50nS, 高端输出开通的上升时间为110nS、关断的下降时间为50nS。 输入信号和输出信号逻辑功能图如图8-1: IN SD HO LO 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 111 图8-1. 输入信号和输出信号逻辑功能图
屹晶微电子有限公司 EG2104 芯片数据手册V1.0 带 SD 功能MOS 管驱动芯片 2017 ©屹晶微电子有限公司 版权所有 www.egmicro.com 输入信号和输出信号逻辑真值表: 输入 输出 输入、输出逻辑 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 8.3 自举电路 EG2104 采用自举悬浮驱动电源结构大大简化了驱动电源设计,只用一路电源电压VCC 即可完成高端N 沟道 MOS 管和低端N 沟道MOS 管两个功率开关器件的驱动,给实际应用带来极大的方便。EG2104 可以使 用外接一个自举二极管如图 8-2 和一个自举电容自动完成自举升压功能。假定在下管开通、上管关断期间 VC 自举电容已充到足够的电压(Vc=VCC) ,当HO 输出高电平时上管开通、下管关断时,VC 自举电容上的 电压将等效一个电压源作为内部驱动器VB 和 VS 的电源,完成高端N 沟道MOS 管的驱动。 +600V 自举电容 VB HO VS VCC LO EG2104 FR107 外接自举二极管 +12V IN VC 图8-2. EG2104 自举电路结构
屹晶微电子有限公司 EG2104 芯片数据手册V1.0 带 SD 功能MOS 管驱动芯片 2017 ©屹晶微电子有限公司 版权所有 www.egmicro.com 9. 封装尺寸