FD6288Q

FD6288 三相 250V 栅极驱动器 FD6288 产品特点 概述  悬浮绝对电压+250V 极驱动集成电路芯片，专为高压、高速驱动  电源电压工作范围：5.0~20V MOSFET 和 IGBT 设计，可在高达+250V 电压下  集成三个独立的半桥驱动 工作。  输出电流+1.5A/-1.8A  3.3V/5V输入逻辑兼容  VCC/VBS欠压保护（UVLO）  内置直通防止功能 止被驱动的高低侧 MOSFET 或 IGBT 直通，  内置200ns死区时间 有效保护功率器件。  内置输入滤波功能  高低端通道匹配  输出与输入同相 FD6288 内置 VCC/VBS 欠压（UVLO）保护 功能，防止功率管在过低的电压下工作。 FD6288 内置直通防止和死区时间，防 im in FD6288 内置输入信号滤波，防止输入噪 ar y FD6288 是一款集成了三个独立的半桥栅 声干扰。 封装 应用 el 三相直流无刷电机驱动 QFN24 Pr TSSOP20 订购信息 产品名称 封装形式 订货型号 FD6288T TSSOP20 FD6288T FD6288Q QFN24 FD6288Q www.fortiortech.com FD6288 1.绝对最大额定值（除非特殊说明，所有管脚均以 COM 作为参考点） 电压超过绝对最大额定值，可能会损坏芯片。芯片长久地工作在推荐的工作条件之上，可能会影响 其可靠性。不建议芯片在推荐的工作条件之上长期工作。 符号 范围 单位 高侧浮动绝对电压 VB1,2,3 -0.3～275 V 高侧浮动偏移电压 VS1,2,3 VB1,2,3-25～VB1,2,3+0.3 V 高侧输出电压 VHO1,2,3 VS1,2,3-0.3～VB1,2,3+0.3 V 低侧供电电压 VCC -0.3～25 V 低侧输出电压 VLO1,2,3 -0.3～VCC+0.3 V VIN -0.3～VCC+0.3 V ≤50 V/ns ≤1.25 W ≤3.0 W ≤100 C/W ≤42 C/W ≤150 C 逻辑输入电压（HIN, LIN） 偏移电压压摆率范围 功率耗散@TA≤25C 结对环境的热阻 dVS/dt TSSOP20 PD QFN24 PD TSSOP-20 RthJA QFN24 RthJA 结温范围 im in Tj ar y 参数 储存温度范围 注意：在任何情况下，不要超过 PD。 C -55～150 Tstg 2. 推荐工作条件（所有电压均以 COM 为参考点） 建议不超过推荐的工作条件，或将绝对最大额定值设计为工作条件。 参数 符号 最小值 最大值 单位 VB1,2,3 VS1,2,3+5.0 VS1,2,3+20 V 静态高侧浮动偏移电压 VS1,2,3 COM-2(注 1) 250 V 动态高侧浮动偏移电压 VS1,2,3 -50(注 2) 250 V 高侧输出电压 VHO1,2,3 VS1,2,3 VB1,2,3 V 低侧供电电压 VCC 5.0 20 V 低侧输出电压 VLO1,2,3 0 VCC V VIN 0 VCC V Pr el 高侧浮动绝对电压 逻辑输入电压（HIN, LIN） TA -40 125 C 注 1：VS1,2,3 为（COM-2V）到 250V 时，HO 正常工作。VS1,2,3 为（COM-2V）到（COM-VBS）时，HO 环境温度 逻辑状态保持。 注 2：VS1,2,3 为（COM-50V） ，宽 50ns 的瞬态负电压时，HO 正常工作。 REV_Preliminary 2 www.fortiortech.com FD6288 3. 静态电气参数（除非特别注明，否则 TA =25C，VCC=VBS1,2,3=15V，VS=COM） 参数 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 VIH 2.7 -- -- V 低电平输入阈值电压 VIL -- -- 0.8 V VCC 欠压保护跳闸电压 VCCUV+ 4.2 4.6 5.0 V VCC 欠压保护复位电压 VCCUV- 3.9 4.3 4.7 V VCC 欠压保护迟滞电压 VCCUVH 0.2 0.3 -- V VBS 欠压保护跳闸电压 VBSUV+ 4.2 4.6 5.0 V VBS 欠压保护复位电压 VBSUV- 3.9 4.3 4.7 V VBS 欠压保护迟滞电压 VBSUVH 0.2 0.3 -- V VB1,2,3=VS1,2,3=250V -- 0.1 5.0 μA -- 180 270 μA -- 180 270 μA -- 330 500 uA -- 330 500 uA -- 25 40 μA 悬浮电源漏电流 ILK ar y 高电平输入阈值电压 IQBS VIN=0V 或 5V VBS 动态电流 IPBS fHIN1,2,3=20kHz VCC 静态电流 IQCC VIN =0V 或 5V VCC 动态电流 IPCC fLIN1,2,3=20kHz LIN 高电平输入偏置电流 ILIN+ VLIN=5V ILIN- VLIN=0V -- -- 1 μA IHIN+ VHIN=5V -- 25 40 μA IHIN- VHIN=0V -- -- 1 μA 140 200 260 KΩ LIN 低电平输入偏置电流 HIN 高电平输入偏置电流 HIN 低电平输入偏置电流 输入下拉电阻 高电平输出电压 低电平输出电压 高电平输出短路脉冲电流 VS 静态负压 RIN VOH IO=100mA -- 0.6 0.9 V VOL IO=100mA -- 0.3 0.45 V IOH VO=0V，VIN=5V，PWD≤10μs 1.1 1.5 1.9 A IOL VO=15V，VIN=0V，PWD≤10μs 1.3 1.8 2.3 A -- -6.0 -- V el 低电平输出短路脉冲电流 im in VBS 静态电流 VSN Pr 4. 动态电气参数（除非特别注明，否则 TA =25C，VCC=VBS1,2,3=15V，VS=COM） 参数 符号 测试条件 最小值 典型值 最大值 单位 输出上升沿传输时间 ton -- 300 450 ns 输出下降沿传输时间 toff -- 100 160 ns 输出上升时间 tr CL=1000pF -- 12 25 ns 输出下降时间 tf CL=1000pF -- 12 25 ns 高低侧延时匹配 MT -- -- 30 ns 死区时间 DT 100 200 300 ns REV_Preliminary 3 www.fortiortech.com FD6288 5. 电路框图 VB3 欠压检测 脉冲 滤波 HIN3 VREG/VCC 电平转换 脉冲 产生 R R S Q 高侧驱动 HO3 VS3 直通防止& 死区时间 LIN3 VCC VREG/VCC 电平转换 低端延时 LO3 ar y 低侧驱动 VB2 欠压检测 HIN2 VREG/VCC 电平转换 脉冲 产生 直通防止& 死区时间 LIN2 Pr HIN1 LIN1 VCC REV_Preliminary Q 高侧驱动 HO2 VS2 VCC 低端延时 el VREG/VCC 电平转换 R R S im in 脉冲 滤波 低侧驱动 LO2 VB1 欠压检测 脉冲 滤波 VREG/VCC 电平转换 脉冲 产生 R R S Q 高侧驱动 HO1 VS1 直通防止& 死区时间 VCC VREG/VCC 电平转换 低端延时 低侧驱动 LO1 COM 欠压检测 4 www.fortiortech.com FD6288 6. 芯片引脚配置 6.1 TSSOP20 20 VB1 HIN2 2 19 HO1 HIN3 3 18 VS1 ar y HIN1 1 LIN1 4 17 VB2 LIN2 5 FD6288 16 HO2 15 VS2 LIN3 6 14 VB3 im in VCC 7 COM 8 13 HO3 LO3 9 12 VS3 LO2 10 11 LO1 管脚号 el 图 6-1 封装管脚图 表 6-1 管脚说明 管脚名称 管脚描述 HIN1,HIN2,HIN3 高侧输入 4,5,6 LIN1,LIN2,LIN3 低侧输入 7 VCC 低侧供电电压 8 COM 9,10,11 LO3,LO2,LO1 接地 低侧输出 12,15,18 VS3,VS2,VS1 高侧浮动偏移电压 13,16,19 HO3,HO2,HO1 高侧输出 14,17,20 VB3,VB2,VB1 高侧浮动绝对电压 Pr 1,2,3 REV_Preliminary 5 www.fortiortech.com FD6288 6.2 QFN24 HIN3 HIN2 HIN1 NC VB1 HO1 24 23 22 21 20 19 LIN1 1 18 VS1 LIN2 2 17 VB2 LIN3 3 16 HO2 VCC 4 15 VS2 NC 5 14 VB3 COM 6 ar y FD6288 13 7 9 8 10 11 HO3 12 NC NC LO3 LO2 LO1 VS3 im in 图 6-2 封装管脚图 表 6-2 管脚说明 管脚号 管脚名称 22,23,24 HIN1,HIN2,HIN3 高侧输入 1,2,3 LIN1,LIN2,LIN3 低侧输入 4 VCC 9,10,11 12,15,18 COM LO3,LO2,LO1 接地 低侧输出 VS3,VS2,VS1 高侧浮动偏移电压 HO3,HO2,HO1 高侧输出 Pr 13,16,19 低侧供电电压 el 6 管脚描述 14,17,20 VB3,VB2,VB1 5,7,8，21 NC REV_Preliminary 高侧浮动绝对电压 空脚 6 www.fortiortech.com FD6288 7. 开关时间测试标准 50% HIN LIN ton 50% tr toff 90% 90% 10% 10% ar y HO LO tf 8. 传输时间匹配测试标准 50% HIN LIN 50% im in MT LO HO 90% 10% MT 9. 直通防止功能 el 芯片内部设计专门用于防止功率管直通的保护电路，能有效地防止高侧和低侧输入信号受到干 扰时造成的功率管直通损坏。下图表示了直通防止电路如何保护功率管。 Pr HIN LIN HO DT DT 直通保护 LO REV_Preliminary DT 7 www.fortiortech.com FD6288 10. 死区功能 芯片内部设置了固定的死区时间保护电路。在死区时间内，高侧和低侧输出均被设置为低电平。 所设置的死区时间必须确保一个功率管关断后，再开启另外一个功率管，有效防止产生上下功率管 直通现象。如果逻辑输入设置的外部死区时间大于芯片内部设置的死区时间，则以逻辑输入设置的 外部死区时间为芯片输出死区时间；如果逻辑输入设置的外部死区时间小于芯片内部设置的死区时 间，则芯片输出的死区时间为芯片内部设置的死区时间。下图描述了死区时间、输入信号和驱动器 输出信号的时序关系。 HIN 50% LIN HO 50% ar y 50% 50% DT DT 50% im in 50% LO 11. 瞬态负电压安全工作区 Fortior 采用瞬态负电压安全工作区(NTSOA)来表征栅极驱动器处理瞬态负电压的能力。在幅值和 el 脉宽处于下图所示蓝色线上方区域内的任何负脉冲，栅极驱动器都可以正常工作。幅值过大的脉冲 （位于蓝色线下方区域）可能导致栅极驱动器工作不正常。 50 Pr 10 75 脉冲宽度（ns） 100 150 200 300 400 500 600 700 800 900 -10 -20 NTSOA 外 加 -30 电 压 （ -40 V ） -50 -60 -70 VS动态负压 REV_Preliminary 8 www.fortiortech.com FD6288 12. 典型应用电路 DBS 最大至250V VB1,2,3 HIN1,HIN2,HIN3 HIN1,HIN2,HIN3 高压侧器件 LIN1,LIN2,LIN3 FD6288 CBS ar y VCC VCC R HO1,2,3 LIN1,LIN2,LIN3 VS1,2,3 C1 LO1,2,3 im in COM 接负载 低压侧器件 R C1：电源滤波电容，根据电路情况可选择 0.1μ F~10μ F。 R：栅极驱动电阻，阻值根据被驱动器件及死区时间而定。 、恢复时间尽量短的二极管。 Dbs：自举二极管，应选择高反向击穿电压（>250V） Cbs：自举电容，应选择陶瓷电容或钽电容，最小容值可按以下式子计算： el 2  [2  Q g  Q period  Cbs  15  I bs(static)  I bs(leak) f ] f Vcc  V F  V ds(L) 其中：Qg 为高侧功率器件的栅极电荷； Pr Qperiod 为每个周期中电平转换电路的电荷要求，约为 10nC； Ibs(static)为高侧驱动电路的静态电流； Ibs(leak)为自举电容的漏电流； f 为电路工作频率； VCC 为低侧供电电压； VF 为自举二极管的正向导通压降； Vds(L)为低侧功率器件的导通压降。 注：以上线路及参数仅供参考，实际的应用电路根据实测结果设定参数。 REV_Preliminary 9 www.fortiortech.com FD6288 13. 封装尺寸 Pr el im in ar y 13.1 TSSOP20 MIN NOM MAX A 一 一 1.20 A1 0.05 一 0.15 A2 0.80 1.00 1.05 b 0.19 一 0.30 b1 0.19 0.22 0.25 c 0.09 一 0.20 c1 0.09 一 0.16 D 6.40 6.50 6.60 E 6.20 6.40 6.60 E1 4.30 4.40 4.50 e L L1 REV_Preliminary 10 0.65BSC 0.45 0.60 0.75 1.00BSC www.fortiortech.com FD6288 Symbol A A1 Dimensions In Millimeters Dimensions In Inches Min. Max. Min. Max. 0.700/0.800 0.800/0.900 0.028/0.031 0.0031/0.0035 0.000 0.050 0.000 0.002 Pr A3 el im in ar y 13.2 QFN24 0.203REF 0.008REF D 3.924 4.076 0.154 0.160 E 3.924 4.076 0.154 0.160 D1 2.600 2.800 0.102 0.110 E1 2.600 2.800 0.102 0.110 K B 0.200MN 0.200 E L REV_Preliminary 0.008MN 0.300 0.008 0.500TYP 0.324 0.012 0.020TYP 0.476 11 0.013 0.019 www.fortiortech.com FD6288 14. 顶层丝印形式图 14.1 TSSOP20 封装 FORTIOR FD6288T XXXXXX im in 14.2 QFN24 封装 批号 FORTIOR FD6288Q XXXXXX 公司代号 产品型号 批号 Pr el 管脚1 产品型号 ar y 管脚1 公司代号 REV_Preliminary 12 www.fortiortech.com FD6288 Copyright Notice Copyright by Fortior Technology (Shenzhen) Co., Ltd. All Rights Reserved. Right to make changes —Fortior Technology (Shenzhen) Co., Ltd reserves the right to make changes in the products - including circuits, standard cells, and/or software - described or contained herein in order to improve design and/or performance. The information contained in this manual is provided for the general use by our customers. Our customers should be aware that the personal computer field is the subject of many patents. Our customers should ensure that they take appropriate action so that their use of our products does not infringe upon any patents. It is the policy of Fortior Technology (Shenzhen) Co., Ltd. to respect the valid patent rights of third parties and not to infringe upon or assist others to infringe upon such rights. ar y This manual is copyrighted by Fortior Technology (Shenzhen) Co., Ltd. You may not reproduce, transmit, transcribe, store in a retrieval system, or translate into any language, in any form or by any means, electronic, mechanical, magnetic, optical, chemical, manual, or otherwise, any part of this publication without the expressly written permission from Fortior Technology (Shenzhen) Co., Ltd. im in Fortior Technology(Shenzhen) Co.,Ltd. Room203,2/F, Building No.11,Keji Central Road2, SoftwarePark, High-Tech Industrial Park, Shenzhen, P.R. China 518057 Tel: 0755-26867710 Fax: 0755-26867715 URL: http://www.fortiortech.com Pr el Contained herein Copyright by Fortior Technology (Shenzhen) Co.,Ltd all rights reserved. REV_Preliminary 13 www.fortiortech.com