FD2105
40V 半桥栅极驱动器
FD2105
概述
产品特点
悬浮绝对电压+40V
路芯片,
专为高压、
高速驱动 N 型功率 MOSFET
电源电压工作范围:3V~21V
和 IGBT 设计,可在高达+40V 电压下工作。
输出电流:+1.2A/-1.8A
3.3V/5V输入逻辑兼容
VCC欠压保护(UVLO)
死区时间可调
集成使能关断功能
高端输出与输入同相,低端输出与输入
FD2105 内置 VCC 欠压
(UVLO)
保护功能,
防止功率管在过低的电压下工作,提高效率。
FD2105 集成使能关断功能,能同时关断
高低通道 HO、LO 输出。
FD2105 死区时间可调,通过调整外接电
阻控制死区时间。
ar
y
FD2105 是一款半桥栅极驱动电路集成电
im
in
反相
应用
封装
半桥/全桥转换器
移动电源
订购信息
产品名称
封装形式
订货型号
FD2105M
MSOP10
FD2105M
Pr
el
MSOP10
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FD2105
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)
符号
范围
单位
高侧浮动绝对电压
VB
-0.3~65
V
高侧浮动偏移电压
VS
VB-25~VB+0.3
V
高侧输出电压
VHO
VS-0.3~VB+0.3
V
低侧供电电压
VCC
-0.3~25
V
低侧输出电压
VLO
-0.3~VCC+0.3
V
逻辑输入电压(IN, EN)
VIN
-0.3~VCC+0.3
V
dVS/dt
≤50
V/ns
MSOP10
PD
1.0
W
MSOP10
RthJA
偏移电压压摆率范围
功率耗散@TA≤25C
结对环境的热阻
结温范围
Tj
125
C/W
≤150
C
ar
y
参数
-55~150
Tstg
C
注 1: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
储存温度范围
其可靠性。不建议芯片在推荐的工作条件之上长期工作。
im
in
注 2:在任何情况下,不要超过 PD。
2. 推荐工作条件(所有电压均以 COM 为参考点)
参数
高侧浮动绝对电压
静态高侧浮动偏移电压
高侧输出电压
低侧供电电压
el
低侧输出电压
逻辑输入电压(IN, EN)
符号
最小值
最大值
单位
VB
VS+3.0
VS+21
V
VSN1,2,3
COM-2(注 1)
40
V
VHO
VS
VB
V
VCC
3.0
21
V
VLO
0
VCC
V
VIN
0
VCC
V
TA
-40
125
C
注 1:VS 为(COM-2V)到 40V 时,HO 正常工作。VS 为(COM-2V)到(COM-VBS)时,HO 逻辑状
环境温度
Pr
态保持。
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2
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3. 静态电气参数(除非特别注明,否则 TA =25C,VCC=VBS=12V,VS=COM,RDT=100kΩ )
参数
符号
测试条件
最小值 典型值 最大值 单位
电源电流
VCC 静态电流
IQCC
VCC 工作电流
IPCC
VBS 静态电流
IQBS
VB 工作电流
IPBS
悬浮电源漏电流
ILK
--
0.4
0.8
mA
--
0.8
1.6
mA
--
40
80
uA
500kHz,无负载
--
0.8
1.6
mA
VB=VS=40V
--
0.1
5.0
μA
500kHz,无负载
输入 IN
VIH
--
1.8
2.4
V
低电平输入阈值电压
VIL
0.8
1.5
--
V
IN 高电平输入偏置电流
IIN+
VIN=5V
12
20
30
μA
IN 低电平输入偏置电流
IIN-
VIN=0V
--
--
1
μA
IN 输入下拉电阻
RIN
160
260
400
KΩ
--
1.8
2.4
V
0.8
1.5
--
V
ar
y
高电平输入阈值电压
输入 EN
VEN,TH+
EN 低电平输入阈值电压
VEN,TH-
EN 高电平输入偏置电流
EN 低电平输入偏置电流
EN 输入下拉电阻
UVLO
VCC 欠压保护跳闸电压
VCC 欠压保护复位电压
RDT 控制
IEN+
VEN=5V
12
20
30
μA
IEN-
VEN=0V
--
--
1
μA
REN
160
260
400
KΩ
VCCUV+
2.5
2.9
3.3
V
VCCUV-
2.3
2.7
3.1
V
VCCUVH
0.1
0.2
--
V
4.3
4.9
5.5
V
0.75
1.0
1.25
mA
el
VCC 欠压保护迟滞电压
im
in
EN 高电平输入阈值电压
RDT 管脚死区电压
VRDT
RDT 管脚最大电流
IRDT
RDT=0
高电平输出电压
VOHH
IO=-20mA
--
0.1
0.18
V
低电平输出电压
VOLH
IO=20mA
--
0.05
0.9
V
高电平输出短路脉冲电流
IOHH
VO=0V,VIN=5V
0.8
1.2
--
A
低电平输出短路脉冲电流
IOLH
VO=12V,VIN=0V
1.2
1.8
--
A
高电平输出电压
VOHL
IO=-20mA
--
0.1
0.18
V
低电平输出电压
VOLL
IO=20mA
--
0.05
0.9
V
高电平输出短路脉冲电流
IOHL
VO=0V,VIN=5V
0.8
1.2
--
A
低电平输出短路脉冲电流
IOLL
VO=12V,VIN=0V
1.2
1.8
--
A
Pr
高端输出
低端输出
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4. 动态电气参数(除非特别注明,否则 TA =25C,VCC=VBS=12V,VS=COM)
参数
输出上升沿传输时间
输出下降沿传输时间
死区时间
符号
ton
测试条件
RDT=10k
--
140
240
ns
RDT=100k
--
450
600
ns
--
70
140
ns
RDT=10k
--
70
--
ns
RDT=30k
--
130
--
ns
RDT=100k
--
400
--
ns
toff
DT
最小值 典型值 最大值 单位
tr
CL=2200pF
--
30
--
ns
输出下降时间
tf
CL=2200pF
--
20
--
ns
RDT=10k
--
--
30
ns
--
--
50
ns
--
140
240
ns
--
70
140
ns
高低侧延时匹配
MT
ten
使能关断延迟时间
tsd
RDT=10K
Pr
el
im
in
使能启动延迟时间
RDT=100k
ar
y
输出上升时间
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5. 电路框图
2 VB
VCC 1
欠压检测
脉冲
滤波
Q
高侧驱动
3 HO
脉冲
产生
IN 8
4
死区时间
控制
VS
VCC
6
ar
y
RDT
R
S
低端延时
EN 7
低侧驱动
10 LO
6. 信号真值表
VCC
40V)
、恢复时间尽量短的二极管。
Pr
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:
Cbs 15
2 [2 Q g Q period
Ibs(static)
f
Ibs(leak)
f
]
Vcc VF V ds(L)
其中:Qg 为高侧功率器件的栅极电荷;
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。
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MILLIMETER
MIN
NOM
MAX
-
-
1.10
0.05
-
0.15
0.75
0.85
0.95
el
SYMBOL
im
in
ar
y
14. 封装尺寸(MSOP10)
A
A1
A2
0.30
0.35
0.40
b
0.19
-
0.28
b1
0.18
0.20
0.23
c
0.15
-
0.20
c1
0.14
0.152
0.16
D
2.90
3.00
3.10
E
4.70
4.90
5.10
E1
2.90
3.00
3.10
Pr
A3
e
L
0.50BSC
0.40
-
L1
θ
REV_Preliminary
0.70
0.95BSC
0
-
10
8°
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15. MSOP10 顶层丝印形式图
FORTIOR
FD2105
XXXXXX
产品型号
批号
Pr
el
im
in
ar
y
管脚1
公司代号
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ar
y
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im
in
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