IVCR1407SR

Nov 2020 IVCR1407 24V 4A 拉、灌电流 单通道驱动器 1. 特性 3. 描述 • 5 引脚 SOT-23 封装 • 4A 峰值拉、灌电流 • 高达 24V 宽范围 VDD 供电 • VDD 欠压保护，4.5V 至 20V 推荐工作电压 • 双输入设计，既能配置成正向输入，也能配置 成反向输入。未使用的输入引脚可用于作为使 能或失能控制 • 低至-5V 的负压输入 • 兼容 TTL 和 CMOS 输入电平 • 低传播延迟（典型值低于 20ns） • 输入浮空时输出为低电平 • -40oC 到 125oC 的工作温度范围 IVCR1407 是单通道 4A 的高速低侧栅极驱动器，可 以高效安全地驱动 MOSFET、IGBT 以及新兴的宽带 隙功率器件。低传播延迟以及紧凑的 SOT-23 封装等 特点，使得 MOSFET 的开关频率可以达到数百 kHz。 这款芯片非常适合用于服务器和通讯电源的同步整流 驱动，在这种场合中同步管 MOSFET 的死区时间直 接影响变换器的效率。 4.5V 至 20V 的宽范围 VDD 供电电压能够有效地驱动 MOSFET 或 GaN 功率器件。集成的 UVLO 保护功能 可以确保在异常情况下使输出保持为低电平。 -5V 至 24V 的独立输入引脚电压范围能够有效地确保 在由于寄生电感引起过冲的情况下稳定工作。输入引 脚的电压阈值也兼容 TTL 电平输入。 2. 应用 • 开关电源 • 电机控制 • AC/DC 及 DC/DC 转换器 • 服务器和通讯设备的整流器 • EV/HEV 逆变器及 DC/DC 转换器 • PV 升压以及逆变器 • • UPS 用于新兴的宽带隙功率器件驱动 器件信息 器件型号 封装 IVCR1407SR 包装 SOT-23-5 Tape and Reel 典型应用图 IVCR1407 IVCR1407 VDD 4.5V to 20V VDD 1 VDD OUT 5 3 IN+ 1 VDD OUT 5 2 GND 2 GND IN+ 4.5V to 20V 3 IN+ IN- 4 正向输入 IN- 4 反向输入 1 IN- Nov 2020 目录 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 特性………………………………………………………………………….…………………. 应用…………………… ……… …. …. ………… ………………………… …………. ……. . . 描述………………………….…………………….…………………………………….……... 引脚配置及功能…...….……………………………………………………………………….……... 技术指标……………………………………….……………………………………….….……... 典型特性…………………………….…………………………………………………….……... 详细说明…………………………...…………………. ………………………………….……... 应用和实现………………….…….……………………………………………………….……... PCB 布局………………………...………………….…….………………………………….……... 封装信息………………….……………………….………………….…………….……... 4. 引脚配置及功能 SOT-23-5 顶视图 VDD 1 GND 2 IN+ 3 IVCR1407 引脚功能 引脚 名称 I/O 1 2 3 4 5 VDD GND IN+ INOUT P G I I O 描述 供电电压 地 正向输入 反向输入 输出 真值表 VDD 电压高于 UVLO 阈值电压。 IN+ IN- OUT 低或悬空 任意电平 高 任意电平 高或悬空 低 低 低 高 2 5 OUT 4 IN- 1 1 1 2 3 5 6 7 8 9 Nov 2020 5. 技术指标 5.1 绝对最大额定值 在室温范围内 (除非另有说明) (1) 最小 -0.3 -0.3 -5.0 -40 -65 供电电压(相对于地) 栅极驱动输出电压 信号输入电压 结温 存储温度 VDD OUT IN+, INTJ TSTG 最大 24 VDD+0.3 24 150 150 单位 V V V °C °C (1) 如果运行超出“绝对最大额定值”中列出的范围，可能会对设备造成永久性损坏。 长时间暴露在绝对最大额定值条件 下可能会影响器件的可靠性。 5.2 防静电等级 值 +/-2000 +/-500 人体模型 (HBM)， ANSI/ESDA/JEDEC 带电器件模型 (CDM)， JEDEC 规格 JESD22-C101(2) JS-001(1) V(ESD) 单位 V (1) JEDEC 文件 JEP155 规定，500V HBM 允许使用标准的 ESD 控制过程进行安全制造。 (2) JEDEC 文件 JEP155 规定，250V CDM 允许使用标准的 ESD 控制过程进行安全制造。 5.3 推荐工作条件 VDD VIN+, INTA 最小 4.5 0 -40 供电电压 信号输入电压 环境温度 最大 20 20 125 单位 V V °C 5.4 热阻信息 RθJA RθJB 值 165 55 结-环境热阻 结-PCB 热阻 3 单位 °C/W °C/W Nov 2020 5.5 电气特性 除非另有说明, VDD = 12 V, TA = –40°C to 125°C 在25°C 环境下，在指定的管脚上，电流正向为输入，负向为输出。 参数 偏置电流 IDDoff 启动电流 IDDq 静态电流 欠压保护 VON 欠压阈值 VOFF 输入 (IN+, IN-) VINH 输入上升阈值 VINL 输入下降阈值 VINHYS 输入滞回 VINNS 负压输入 输出 IO 拉、灌电流峰值 VOH VOL ROH 输出高电平 输出低电压 输出静态上拉电阻 ROL 输出下拉电阻 时序 TDrr TDff Tr Tf 上升延迟 下降延迟 上升时间 下降时间 测试条件 最小 典型 最大 µA µA VDD=3V, IN=0V IN=0V 67 150 上升阈值 下降阈值 3.8 3.5 4.2 2.0 1.2 0.8 2.4 3.2 0.8 -5 CLOAD =0.22uF, 有外部限流电阻, 1kHz 开关频率 IOUTH = -10mA IOUTL = 10mA 4.0 V V V V V A VDD-0.056 VDD-0.12 0.006 0.012 V V 5.6 12 Ω 0.54 1.2 Ω 30 30 ns Cload = 1.8nF 16 16 Cload = 1.8nF 6 6 4 单位 ns Nov 2020 6. 典型特性 50 0.4 IN+=IN-=floating 40 IDD (mA) 0.3 IDDq (mA) 50kHz 100kHz Cload=1.8nF 200kHz 500kHz 1000kHz 0.2 0.1 30 20 10 0 0.0 -50 -25 0 25 50 75 100 125 4.5 150 7.6 Temperature (℃) 16.9 20 图 2. 工作电流 IDD vs VDD 25 25 TDrr TDff TDrr Cload=1.8nF TDff 20 TDrr, TDff (ns) 20 TDrr, TDff (ns) 13.8 VDD (V) 图 1. 静态电流 IDDq vs 温度 15 10 Cload=1.8nF 15 10 5 5 -50 -25 0 25 50 75 100 125 150 4.5 7.6 Temperature (℃) 10.7 13.8 16.9 20 16.9 20 VDD (V) 图 3. 传播延迟 vs 温度 图 4. 传播延迟 vs VDD 20 20 Tr Tf Tr Cload=1.8nF Tf Cload=1.8nF 15 Tr, Tf (ns) 15 Tr, Tf (ns) 10.7 10 5 10 5 0 0 -50 -25 0 25 50 75 Temperature (℃) 100 125 150 4.5 7.6 10.7 13.8 VDD (V) 图 5. 上升时间和下降时间 vs 温度 图 6. 上升时间和下降时间 vs VDD 5 Nov 2020 7. 详细说明 IVCR1407 驱动器提供单通道高速低侧栅极驱动。 7.1 输入信号 IN+是正向逻辑栅极驱动输入，IN-是反向逻辑栅极驱动输入。这两个引脚分别是弱下拉输入和弱上拉 输入，如果输入保持浮空，输出将会被拉至地。输入为 TTL 和 CMOS 兼容逻辑电平，最大输入容差 为 20V。 功能框图 IN+ 3 VDD 1 VDD IN- 5 OUT 4 UVLO GND 2 7.2 OUT OUT是由一对复合上拉的P型加N型MOSFET和一个下拉的N型MOSFET组成。IVCR1407 的输出可 以提供4A峰值的拉、灌电流脉冲。输出电压在VDD与GND之间轨到轨摆动。MOSFET的体二极管也 会提供电压钳位通路来限制输出电压超过或者低于这个范围。在许多情况下，外部的肖特基二极管钳 位并非必要。 7.3 VDD 以及欠压保护 IVCR1407 最大的额定输入电压是 24V。IVCR1407 可以满足 Si MOSFET、IGBT、以及 SiC MOSFET 的栅级驱动要求。驱动器内部具有欠压保护功能。当 VDD 低于欠压保护阈值时，驱动器将 会忽视输入信号，将输出置低。 6 Nov 2020 8. 应用和实现 IVCR1407 VDD 4.5V to 20V 1 VDD OUT 5 2 GND IN+ 3 IN+ IN- 4 正向输入 IVCR1407 VDD 4.5V to 20V 1 VDD OUT 5 2 GND 3 IN+ IN- 4 反向输入 7 IN- Nov 2020 9. PCB 布局 IVCR1407 布局实例 8 Nov 2020 10. 封装信息 SOT-23-5 封装尺寸 符号 尺寸 (mm) 尺寸 (inch) 最小值 最大值 最小值 最大值 A 0.900 1.450 0.035 0.057 A1 0.000 0.150 0.000 0.006 A2 1.100 0.043 b 0.300 0.500 0.012 0.020 c 0.080 0.220 0.003 0.009 D 2.750 3.050 0.108 0.120 E1 1.450 1.750 0.057 0.069 E 2.600 3.000 0.102 0.118 e 0.950 0.037 e1 1.900 0.075 L 0.300 L1 θ 0.600 0.012 0.600 0.000 0.024 0.024 8.000 9 0.000 0.315 Nov 2020 5x1.1 1 5 5x0.6 2 1.9 2x0.95 3 4 2.6 SOT-23-5 推荐焊盘尺寸 10