智能MOSFET驅(qū)動(dòng)器提升電源性能的設(shè)計(jì)方案

在電源系統(tǒng)中，MOSFET驅(qū)動(dòng)器一般僅用于將PWM控制IC的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為高速的大電流信號(hào)，以便以最快的速度打開(kāi)和關(guān)閉MOSFET。由于驅(qū)動(dòng)器IC與MOSFET的位置相鄰，所以就需要增加智能保護(hù)功能以增強(qiáng)電源的可靠性。

　　UCD9110或UCD9501等新上市的數(shù)字電源控制器需要具備新型的智能型集成MOSFET驅(qū)動(dòng)器的支持。電源設(shè)計(jì)人員仍然對(duì)數(shù)字電源控制技術(shù)心存疑慮。他們經(jīng)常將PC的藍(lán)屏現(xiàn)象歸咎于軟件沖突。當(dāng)然，這種爭(zhēng)議會(huì)阻礙數(shù)字控制電源以及查找控制器故障期間功率級(jí)保護(hù)策略的推廣。這推動(dòng)了不依賴數(shù)字電源控制器信號(hào)的具備功率級(jí)內(nèi)部保護(hù)功能的MOSFET驅(qū)動(dòng)器的發(fā)展。

圖1：數(shù)字電源的典型實(shí)施方案。

　　圖1是數(shù)字控制電源的典型實(shí)施方案。圖中左側(cè)數(shù)字電源控制器通常的工作電壓為3.3V。由于控制器設(shè)計(jì)中采用了數(shù)字低電壓處理方法，出于對(duì)穩(wěn)定性及噪聲的考慮，不能直接使用該數(shù)字控制器驅(qū)動(dòng)MOSFET?？刂破髋c功率級(jí)之間的接口由MOSFET驅(qū)動(dòng)器提供。通常由MOSFET驅(qū)動(dòng)器接收PWM或數(shù)字控制器的輸出信號(hào)，然后將其轉(zhuǎn)換為適于高效開(kāi)、關(guān)MOSFET的高電流信號(hào)。如果控制器信號(hào)受到干擾或出錯(cuò)，則普通MOSFET驅(qū)動(dòng)器將無(wú)法提供任何保護(hù)功能。TI推出的UCD7K系列MOSFET驅(qū)動(dòng)器將能夠保護(hù)功率級(jí)免受因干擾驅(qū)動(dòng)信號(hào)而導(dǎo)致的重大故障。MOSFET驅(qū)動(dòng)器內(nèi)置的超高速電流感應(yīng)比較器提供了功率級(jí)保護(hù)。圖2為相關(guān)結(jié)構(gòu)圖。

圖2：UCD7500 MOSFET驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖。

　　集成的超快速電流限制功能