纳芯微电子：窄脉宽信号对<span style='color:red'>驱动芯片</span>的影响及解决方案
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纳芯微电子：窄脉宽信号对驱动芯片的影响及解决方案

　　01、窄脉宽的来源　　驱动芯片在各种电力电子系统中有着广泛的应用，例如整流器、DC-DC变换器、逆变器和变频器等，其工作频率和占空比范围在不同系统中各不相同。　　在常规整流器的PFC部分，根据输入电压的范围不同，其下管的占空比可以在0%到100%之间变化;　　在常见的DC-DC变换器中，开机时通常会有缓启功能，其输出脉宽会从零开始逐步增大;另外，当输出负载或输入电压发生瞬态跳变时，输出会出现瞬态变化，系统环路会根据输出电压的变化来调整驱动器的输入脉宽，在调整过程中，可能出现极大或极小的输出脉宽;　　在桥式逆变器中，当输出电压达到最大或最小峰值时，也可能出现极大和极小的输出脉宽。　　图1 正负向窄脉宽　　如果这些极大或极小脉宽没有得到有效限制，可能会影响驱动器的稳定工作;严重情况下甚至会导致驱动器或系统失效。　　02、正负窄脉宽对驱动芯片的影响　　下图2所示，是一种常见的MOSFET驱动电路，虚线框内为一个输出通道的结构示意图，其输出采用PMOS+NMOS结构。驱动器在控制功率管MOSFET M1开通和关断时，会对功率MOSFET M1的栅极拉出和灌入电流。在窄脉宽开通情况下，驱动器收到关断指令会将MOSFET M1关断，此时MOSFET M1的开通过程还没有完成，驱动器的输出仍然维持在较高的电流，当该电流突然变化，在PCB走线寄生电感和驱动器内部寄生电感的共同作用下，会在驱动器的输出引脚产生很大的电压应力，该应力可能导致芯片失效。　　为了分析和验证，将MOSFET的门极输入电容采用电容C1来代替，如下图3所示。　　考虑到PCB和芯片内部的寄生电感，其等效电路如下图4所示，其中L1、L4和L5为芯片内部寄生电感(Lbonding)，L2和L3为PCB上的寄生电感(LPCB)。　　➱下面将对不同脉宽下驱动器的应力产生和影响进行简要介绍。　　1)正向窄脉宽的状态分析　　t0~t1期间，驱动芯片内部的NMOS M3导通，PMOS M2关断，OUT输出为低，此时驱动回路中的Isrc和Isnk电流均为零;　　t1时刻，NMOS M3关断，PMOS M2导通，OUT输出拉高，给负载电容C1充电，Isnk电流为零;　　t2时刻，PMOS M2关断，NMOS M3导通，OUT输出被拉低，此时驱动电流Isrc不为零。该电流在芯片内部寄生电感和PCB走线寄生电感的共同作用下，对PMOS M2和NMOS M3的寄生输出电容进行充放电，从而导致OUT出现负向过冲电压。驱动器内部输出Pad的电压应力可以用如下公式(1)进行估算。　　其中各参数的定义如下：　　VGate: MOSFET的栅极电压　　Lbonding：IC内部的键合线产生的寄生电感，通常约为5nH　　LPCB：驱动器输出引脚到栅极PCB引线的寄生电感　　RG：MOSFET的栅极驱动电阻　　2)正常脉宽的状态分析　　t0~t1期间，驱动芯片内部NMOS M3导通，PMOS M2关断，OUT输出为低，驱动回路中Isrc和Isnk电流为零;　　t1时刻，NMOS M3关断后，PMOS M2导通，OUT输出拉高，负载电容C1充电，当电容C1充满电后，Isrc恢复到0，Isnk电流保持为零;　　t2时刻，PMOS M2关断后，NMOS M3开通，OUT输出被拉低，负载电容C1放电，当电容C1放电结束后，Isnk电流恢复到零;　　OUT输出转换过程中，lsrc或Isnk都是由零上升或下降到峰值，然后恢复到零，OUT输出没有明显的正向或负向过冲电压。　　3)负向窄脉宽的状态分析　　t0~t1期间，驱动芯片内部PMOS M2导通，NMOS M3关断，OUT输出为高，驱动回路中Isrc和Isnk电流为零;　　t1时刻，NMOS M3导通，OUT输出拉低，负载电容C1放电;　　t2时刻，NMOS M3关断，PMOS3开通，OUT输出被拉高，此时驱动回路中电流Isnk不为零，该电流在芯片内部的寄生电感和PCB走线的寄生电感的共同作用下，对PMOS M2和NMOS M3的寄生输出电容进行充放电，导致OUT输出出现显著的正向过冲电压。　　实际电路验证　　为了验证窄脉宽的影响，本实验选择了一款最大额定电压为20V的驱动芯片，并按照上图3所示的实验电路进行测试。　　实验中，芯片供电电压设置为15V，负载电容C1为27nF，输入信号频率为100kHz，脉冲宽度分别为20ns、2μs和9.98μs(对应20ns负向窄脉宽)。　　在相同脉宽下，通过调整驱动电阻R1的大小，来改变开通和关断时的驱动电流和电流变化率，得到实验结果如下所示，图中黄色线条表示输入信号，绿色线条表示输出信号。　　表2 实际电路验证结果　　如上结果所示，当驱动电阻为1Ω时，20ns的正向窄脉宽会导致-9V的负向过冲;同样，20ns的负向脉宽会导致27.4V的正向过冲，超过了芯片的额定值，会存在失效风险。正常脉宽下，OUT输出没有正负过冲现象。此外，还可以看出，在相同脉宽输入时，驱动电流越大，输出脚的正向或负向电压应力越高;因此减小驱动电流可以有效减小窄脉宽产生的正负过冲电压。　　03、解决方案和建议　　通过上面的分析和验证可以看出窄脉宽下过大的驱动电流会对输出应力产生严重影响。系统应用中为了避免驱动器输出应力超标，建议客户从以下几个方面进行优化和解决。　　PCB布局时尽量将驱动器与功率管就近放置，减小驱动器输出引脚到功率管门极之间的走线电感。　　驱动器的供电电容尽可能靠近芯片的电源引脚，且同层放置，减小因过孔和走线产生的寄生电感。　　在系统应用中，对最大和最小驱动输出脉宽进行限制，确保开通和关断前一刻驱动输出电流已降为零，避免输出出现过大的正向或负向过冲电压。　　适当调整驱动电阻，减小窄脉宽驱动回路中的电流和电流变化率。
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发布时间：2024-09-18 17:04 阅读量：445 继续阅读>>
AMEYA360：纳芯微GaN HEMT<span style='color:red'>驱动芯片</span>NSD2017助力解决激光雷达应用挑战
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AMEYA360：纳芯微GaN HEMT驱动芯片NSD2017助力解决激光雷达应用挑战

　　自动驾驶是新能源汽车智能化的重要发展方向，而具备强感知能力的激光雷达则是L2+及以上级别自动驾驶不可或缺的硬件设备。纳芯微的单通道高速栅极驱动芯片NSD2017，专为激光雷达发射器中驱动GaN HEMT(高电子迁移率晶体管)而设计，助力应对激光雷达应用中的各项挑战。　　1)激光雷达系统结构介绍　　自动驾驶中使用的激光雷达通常采用DToF(Direct Time-of-Flight)测距方式，即通过直接测量激光的飞行时间来进行距离测量和地图成像。下图为DToF激光雷达系统的典型结构，其中信号处理单元通过记录激光发射器发出光脉冲的时刻，以及激光接收器收到光脉冲的时刻，根据时间间隔和光速即可计算出目标距离。　　激光雷达为了实现高分辨率与宽检测范围，需要极窄的激光脉冲宽度、极快的激光脉冲频率和极高的激光脉冲功率，这对激光发射器中功率开关器件的性能提出了更高的要求。相比传统的Si MOSFET，GaN HEMT具有更优越的开关特性，非常适合DToF激光雷达应用。GaN HEMT的性能表现依赖于高速、高驱动能力和高可靠性的GaN栅极驱动芯片，NSD2017凭借其优异的产品特性，充分发挥了GaN HEMT在激光雷达中的优势。　　2)NSD2017产品特性　　- 推荐工作电压：4.75V~5.25V　　- 峰值拉灌电流：7A/5A　　- 最小输入脉宽: 1.25ns　　- 传输延时: 2.6ns　　- 脉宽畸变: 300ps　　- 上升时间@220pF负载: 650ps　　- 下降时间@220pF负载: 850ps　　- 封装：DFN6(2mm*2mm)，WLCSP(1.2mm*0.8mm)　　- 满足AEC-Q100车规认证　　- 同相和反相输入引脚可用于产生极窄脉宽　　- 具备UVLO、OTSD保护　　3) NSD2017关键性能应对激光雷达应用挑战　　1. 大电流驱动能力，支持激光雷达远距离探测　　激光雷达的远距离探测能力使自动驾驶车辆能够提前发现障碍物并及时避让，从而提升自动驾驶速度上限。为实现更远的探测距离，通常需要在保证不损伤人眼的前提下，采用更大功率的激光发射器，这就需要更大电流的GaN HEMT以及驱动能力更高的驱动芯片。纳芯微的NSD2017具备7A峰值拉电流和5A灌电流能力，可用于驱动大电流GaN HEMT，从而产生高峰值激光功率，实现远距离探测。　　2. 极窄输入脉宽，满足激光雷达高测距精度要求　　DToF激光雷达通过测量脉冲激光发射和接收的时间间隔来实现测距，但是如果来自两个相邻目标的反射光脉冲发生重叠，系统将无法分辨出这两个相邻目标的距离信息。为了满足厘米级别的距离分辨率的要求，激光雷达需要极窄的光脉冲宽度，通常低至几纳秒，并且具有快速的上升沿和下降沿。NSD2017的最小输入脉宽典型值仅为1.25ns，且开启和关断路径具有优异的延迟匹配，输入到输出的脉冲宽度失真低至300ps。此外在220nF负载下，NSD2017的上升时间典型值为650ps，下降时间典型值为850ps，也有利于产生更窄的脉冲激光。　　3. 小封装和高频开关，优化激光雷达角分辨率与点频性能　　激光雷达的角分辨率表示扫描过程中相邻两个激光点之间的角度差，点频则表示在三维视场内每秒发出的激光点数。一般来说，激光雷达的角分辨率越小，相邻点云之间越密集，往往点频越高，激光雷达的感知能力也就越强。为实现更高的角分辨率和点频，激光雷达需要布置更多的激光发射器，因而对驱动芯片的封装尺寸提出了更高的要求。NSD2017车规级芯片不但提供DFN (2mm*2mm) 封装，还可以提供更小尺寸的WLCSP (1.2mm*0.8mm) 封装。NSD2017支持最高60MHz开关频率，传输延时典型值低至2.6ns，确保了系统控制环路具有足够快的响应时间，也有利于提高激光雷达点频性能。　　4. 强抗干扰能力，保证激光雷达的安全可靠　　在激光发射器中，为了快速开关GaN HEMT，栅极驱动芯片外部的栅极串联电阻通常设置为零;栅极驱动芯片的峰值拉电流和灌电流，会通过芯片的封装寄生电感和PCB寄生电感，引起芯片内部的VDD和GND产生较大的抖动，从而可能导致驱动电路工作异常。NSD2017通过优化封装寄生电感，并且在芯片内部集成去耦电容，有效地滤除驱动电路抽载产生的高压毛刺，从而提升了抗噪声能力。此外，NSD2017具备过温保护和欠压保护功能，保证激光雷达安全可靠地工作。　　4)总结　　GaN HEMT栅极驱动芯片NSD2017具备高开关频率、低传输延时、极窄脉宽、低失真、强驱动能力和抗干扰等特性，采用小尺寸车规级封装，能够助力应对激光雷达各项应用挑战，提升感知能力，确保其安全可靠运行。
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发布时间：2024-07-17 13:10 阅读量：466 继续阅读>>
纳芯微电子GaN HEMT<span style='color:red'>驱动芯片</span>NSD2017助力应对激光雷达应用挑战
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纳芯微电子GaN HEMT驱动芯片NSD2017助力应对激光雷达应用挑战

　　自动驾驶是新能源汽车智能化的重要发展方向，而具备强感知能力的激光雷达则是L2+及以上级别自动驾驶不可或缺的硬件设备。纳芯微的单通道高速栅极驱动芯片NSD2017，专为激光雷达发射器中驱动GaN HEMT(高电子迁移率晶体管)而设计，助力应对激光雷达应用中的各项挑战。　　一、激光雷达系统结构介绍　　自动驾驶中使用的激光雷达通常采用DToF(Direct Time-of-Flight)测距方式，即通过直接测量激光的飞行时间来进行距离测量和地图成像。下图为DToF激光雷达系统的典型结构，其中信号处理单元通过记录激光发射器发出光脉冲的时刻，以及激光接收器收到光脉冲的时刻，根据时间间隔和光速即可计算出目标距离。　　DToF激光雷达典型系统　　激光雷达为了实现高分辨率与宽检测范围，需要极窄的激光脉冲宽度、极快的激光脉冲频率和极高的激光脉冲功率，这对激光发射器中功率开关器件的性能提出了更高的要求。相比传统的Si MOSFET，GaN HEMT具有更优越的开关特性，非常适合DToF激光雷达应用。GaN HEMT的性能表现依赖于高速、高驱动能力和高可靠性的GaN栅极驱动芯片，NSD2017凭借其优异的产品特性，充分发挥了GaN HEMT在激光雷达中的优势。　　二、NSD2017产品特性　　推荐工作电压：4.75V~5.25V　　峰值拉灌电流：7A/5A　　最小输入脉宽: 1.25ns　　传输延时: 2.6ns　　脉宽畸变: 300ps　　上升时间@220pF负载: 650ps　　下降时间@220pF负载: 850ps　　封装：DFN6(2mm*2mm)，WLCSP(1.2mm*0.8mm)　　满足AEC-Q100车规认证　　同相和反相输入引脚可用于产生极窄脉宽　　具备UVLO、OTSD保护　　NSD2017典型应用框图　　三、NSD2017关键性能应对激光雷达应用挑战　　1)大电流驱动能力，支持激光雷达远距离探测　　激光雷达的远距离探测能力使自动驾驶车辆能够提前发现障碍物并及时避让，从而提升自动驾驶速度上限。为实现更远的探测距离，通常需要在保证不损伤人眼的前提下，采用更大功率的激光发射器，这就需要更大电流的GaN HEMT以及驱动能力更高的驱动芯片。纳芯微的NSD2017具备7A峰值拉电流和5A灌电流能力，可用于驱动大电流GaN HEMT，从而产生高峰值激光功率，实现远距离探测。　　2)极窄输入脉宽，满足激光雷达高测距精度要求　　DToF激光雷达通过测量脉冲激光发射和接收的时间间隔来实现测距，但是如果来自两个相邻目标的反射光脉冲发生重叠，系统将无法分辨出这两个相邻目标的距离信息。为了满足厘米级别的距离分辨率的要求，激光雷达需要极窄的光脉冲宽度，通常低至几纳秒，并且具有快速的上升沿和下降沿。NSD2017的最小输入脉宽典型值仅为1.25ns，且开启和关断路径具有优异的延迟匹配，输入到输出的脉冲宽度失真低至300ps。此外在220nF负载下，NSD2017的上升时间典型值为650ps，下降时间典型值为850ps，也有利于产生更窄的脉冲激光。　　3)小封装和高频开关，优化激光雷达分辨率与点频性能　　激光雷达的角分辨率表示扫描过程中相邻两个激光点之间的角度差，点频则表示在三维视场内每秒发出的激光点数。一般来说，激光雷达的角分辨率越小，相邻点云之间越密集，往往点频越高，激光雷达的感知能力也就越强。为实现更高的角分辨率和点频，激光雷达需要布置更多的激光发射器，因而对驱动芯片的封装尺寸提出了更高的要求。NSD2017车规级芯片不但提供DFN (2mm*2mm) 封装，还可以提供更小尺寸的WLCSP (1.2mm*0.8mm) 封装。NSD2017支持最高60MHz开关频率，传输延时典型值低至2.6ns，确保了系统控制环路具有足够快的响应时间，也有利于提高激光雷达点频性能。　　4)强抗干扰能力，保证激光雷达的安全可靠　　在激光发射器中，为了快速开关GaN HEMT，栅极驱动芯片外部的栅极串联电阻通常设置为零;栅极驱动芯片的峰值拉电流和灌电流，会通过芯片的封装寄生电感和PCB寄生电感，引起芯片内部的VDD和GND产生较大的抖动，从而可能导致驱动电路工作异常。NSD2017通过优化封装寄生电感，并且在芯片内部集成去耦电容，有效地滤除驱动电路抽载产生的高压毛刺，从而提升了抗噪声能力。此外，NSD2017具备过温保护和欠压保护功能，保证激光雷达安全可靠地工作。　　四、总结　　GaN HEMT栅极驱动芯片NSD2017具备高开关频率、低传输延时、极窄脉宽、低失真、强驱动能力和抗干扰等特性，采用小尺寸车规级封装，能够助力应对激光雷达各项应用挑战，提升感知能力，确保其安全可靠运行。
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发布时间：2024-07-01 10:50 阅读量：662 继续阅读>>
稳先微新品 | 汽车<span style='color:red'>驱动芯片</span>——智能高边开关WS7系列重磅发布
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稳先微新品 | 汽车驱动芯片——智能高边开关WS7系列重磅发布

　　近几年，新能源汽车高速发展，用车浪潮蔓延全球，我国新能源汽车占有量连续9年居全球前列，2023年全年市占率达37.7%，市场规模可观，并显现出以下特点：电车产品对比油车优势明显、消费者接受度高、市场规模庞大、发展潜力可观。伴随着电动化与自动驾驶技术的发展，汽车半导体行业也进而掀起一场革新，半导体对汽车的重要性与日递增，车身功能的叠加也促使业内将目光转向研发高集成度的芯片产品，出于新能源汽车渗透率的提高、维护成本的减少和市场需求的高度匹配，高边开关(高边驱动)成为电动汽车智能化、电控化的产品应用方向。　　在市场需求的基础上，深圳市稳先微电子有限公司(下称“稳先微”)重磅发布汽车驱动芯片新品——智能高边开关WS7系列，共计9款产品：单通道高边开关芯片WS型、双通道高边开关芯片WSD型和四通道高边开关芯片WSQ型，此次推出的产品具有优秀的过温、过流、欠压保护等性能，满足在汽车使用过程中对更高的安全性与稳定性的需求。　　高边开关WS7系列解决传统弱项，实现升级替代　　稳先微高边开关新品解决了传统保险丝和继电器带来的灵活性不足、功耗高以及容易造成EMC干扰等问题，在复杂的汽车电子系统中不仅能实现对负载的驱动与关闭，也能达成对负载的多功能、更高程度的保护与诊断，在电热丝加热、电力传输和功率传输这三大方面具备明显优势。　　高边开关WS7系列产品摒弃了汽车模块与蓄电池间单线制的传统连接，大大节约了两者之间的汽车线束，减少无效空间的占用，从而减轻车身重量，降低故障发生率。涉及到行车安全这一方面，高边开关能协助汽车的中央控制器实时掌控各个模块的运行状况，避免每一个模块受到电气环境干扰的风险，产品也在模块与模块之间共享保护和滤波模块，提供稳定、安全的能源，为各线路之间的信号传达“保驾护航”，因此，高度的安全性和可靠性是产品的核心优势，帮助新能源汽车向轻量化、高智能、高安全的发展方向升级。　　而随着新能源汽车三大发展方向的升级，应用到汽车的高边驱动产品数量在不断递增，对产品的集成度、可靠性、性能表现日益严苛。稳先微发布的单通道、双通道、四通道产品能够满足车企的研发需求，同时将不断进行产品迭代和功能创新，和广大车企商业伙伴共同进步，共创具有开拓性意义的新智能汽车时代。　　稳先微智能高边开关WS7系列的产品介绍　　稳先微的智能高边开关WS7系列通过不同通道数对汽车进行控制、诊断与保护，驱动12V汽车的接地负载应用，并发挥先进的保护、诊断功能，包括可配置闭锁功能的过热关断保护、动态过温保护、负载过流保护、高精度比例负载电流检测、输出过载和对地短路警报以及对VCC短路诊断和OFF状态开路诊断等。整个智能高边开关系列产品可用于驱动车身控制域中的各种阻性、感性及容性负载的驱动，涵盖了车内饰灯、头尾灯、座椅和方向盘及后视镜加热、电磁阀、门锁、电机等多种应用场景。　　稳先微发挥产业链上下游整合优势，掌握先进的垂直BCD工艺平台、平面BCD工艺平台、UHV工艺平台和SGT功率器件平台，具备丰富的数模混合设计能力和先进的封装设计能力，推出高功率、高性能、高稳定性的能量链保护芯片解决方案，产品覆盖汽车电子、工业电源、高端消费电子领域。于2021年成立无锡汽车电子创新中心，组建高水平的汽车芯片研发团队，服务于16家头部Tier1和19家知名车企，获得客户的一致好评。
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发布时间：2024-03-13 09:17 阅读量：564 继续阅读>>
意法半导体发布STSPIN9系列大电流电机<span style='color:red'>驱动芯片</span>
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意法半导体发布STSPIN9系列大电流电机驱动芯片

　　意法半导体发布STSPIN9系列大电流电机驱动芯片，先期推出两款产品，应用定位高端工业设备、家电和专业设备。4.5A STSPIN948 和5.0A STSPIN958 集成PWM控制逻辑电路和58V功率级，以及系统保护功能和两个电流检测运放，适合驱动直流有刷电机和双极步进电机。两款芯片都支持开发者灵活地配置和扩展功率级，同时精简物料清单成本。　　4.5A STSPIN948和5.0A STSPIN958的功率级配置灵活多变，驱动模式可调，动态响应快　　意法半导体发布STSPIN9系列大电流电机驱动芯片　　2023年11月8日，中国---意法半导体发布STSPIN9系列大电流电机驱动芯片，先期推出两款产品，应用定位高端工业设备、家电和专业设备。　　4.5A STSPIN948 和5.0A STSPIN958 集成PWM控制逻辑电路和58V功率级，以及系统保护功能和两个电流检测运放，适合驱动直流有刷电机和双极步进电机。两款芯片都支持开发者灵活地配置和扩展功率级，同时精简物料清单成本。　　STSPIN948芯片有两个全桥拓扑，可以配置成不同的驱动模式，让开发者能够选择种不同的配置，灵活地驱动多个不同额定功率的电机。STSPIN948有多个PWM电流控制模式可选，包含关断时间固定或电流阈值可设置，支持五种工作模式。这款4.5A IC采用7mm x 7mm VQFPN48封装。　　STSPIN958只有一个全桥拓扑，可以配置成驱动两个单向电机、一个双向直流有刷电机，如果把功率输出引脚并联，还可以驱动一个电流更高的单向电机。这款芯片同样提供固定关断时间和可设置电流控制模式选择，还可以选择双半桥、单全桥和半桥并联配置，支持七种电机驱动方式。这款5.0A STSPIN958采用5mm x 5mm VFQFPN32封装。　　宽工作电压范围，灵活多变的配置，让STSPIN948和STSPIN958电机驱动器适合各种工业应用，其中包括工厂自动化系统、纺织机、工业机器人、家用机器人、舞台灯光系统、ATM和点钞机、天线控制器、自动售货机，以及大多数常用的家电和工业设备。　　两款驱动芯片都允许设计人员用一个外接电阻把输出晶体管的压摆率设为0.3V/ns、0.6V/ns、1.2V/ns或2V/ns，在功耗和电磁兼容性之间找到一个理想的均衡点。内置死时机制可以有效预防击穿发生，每个MOSFET的导通电阻只有200m?，可以最大程度地提高能效。280ns的传播延时确保驱动快速应答系统命令。　　每款芯片都有一整套保护功能，包括过流、过热和短路保护，以及总线电压过低检测和欠压锁定(UVLO)。　　为帮助用户使用这两款芯片开发应用，缩短项目开发周期，意法半导体还提供价格亲民的简单好用的评估板。EVSPIN948搭载STSPIN948芯片，最多可以驱动两个电机，EVSPIN958搭载STSPIN958芯片，只能驱动一个电机。每块评估板都是设计成主板扩展卡，支持大多数STM32 Nucl开发板以及Arduino UNO R3接口。
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发布时间：2023-11-09 13:40 阅读量：1430 继续阅读>>
iPhone 15将首次采用28nm OLED<span style='color:red'>驱动芯片</span>
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iPhone 15将首次采用28nm OLED驱动芯片

　　苹果iPhone 15系列OLED驱动芯片工艺制程将从40nm HV升级为28nm HV，有助于进一步降低功耗，提高续航能力。　　目前，苹果OLED驱动芯片核心供应商是LX Semicon、三星System LSI，其中三星System LSI驱动芯片主要由三星电子、联电代工，LX Semicon驱动芯片主要由台积电、联电、格芯代工，苹果OLED驱动芯片制程升级之后，这些驱动芯片设计厂商和晶圆代工厂都有可能因此受益。近日，也有消息传出，联咏有可能在2024年进入苹果OLED驱动芯片供应链。　　苹果OLED驱动芯片制程升级可能主要有两个原因：第一，28nm HV工艺制程可以进一步降低OLED驱动芯片功耗，提升iPhone 15系列机型性能；第二，LX Semicon、三星System LSI合作的晶圆代工厂正将OLED驱动芯片工艺制程从40nm HV迁移到28nm HV，并将40nm工艺制程转做eFlash闪存等其他类型芯片，他们承接40nm OLED DDI订单的意愿不高。　　中国台湾晶圆代工厂减少40nm HV OLED驱动芯片晶圆代工产能，但是今年随着柔性OLED出货持续成长，对40nm OLED驱动芯片晶圆代工产能的需求反而增加，有可能导致40nm HV OLED驱动芯片晶圆代工产能紧缺。同时，苹果OLED驱动芯片向28nm HV迁移过程中也可能造成28nm产能的紧缺，所以现在芯片设计厂商开始竞争可用的40nm和28nm晶圆代工产能。
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发布时间：2023-02-23 10:35 阅读量：1940 继续阅读>>
纳芯微隔离半桥<span style='color:red'>驱动芯片</span>NSi6602荣获“中国芯”优秀市场表现产品奖
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纳芯微隔离半桥驱动芯片NSi6602荣获“中国芯”优秀市场表现产品奖

　　近日，以“开放创芯、协同共赢”为主题的2022琴珠澳集成电路产业促进峰会暨第十七届“中国芯”颁奖仪式在珠海成功举办。本次评选中，纳芯微双通道隔离半桥驱动芯片NSi6602凭借其优秀的性能和市场表现荣获“中国芯”“优秀市场表现产品”奖，获得行业与市场的双重认可。　　　　NSi6602一经发布，便得到了市场的高度关注，而后持续大批量出货。凭借其国际领先的优秀性能，该产品广泛应用于新能源汽车、光伏、储能、数据中心电源等多个热门领域，特别是在新能源汽车OBC/DCDC和空调压缩机系统中，NSi6602在国内占据了领先的市场份额。　　NSi6602产品系列能够提供丰富的封装形式供用户按需选择，且均已通过UL1577及VDE安规认证，车规款通过了AEC-Q100安全认证。此外，NSi6602具备优异的抗干扰能力，其抗共模瞬态干扰度（CMTI）可达150kV/us，可有效保证系统在各种恶劣环境下正常运行。其典型传输延时值为19ns，高边、低边栅极驱动器之间最大传输延迟匹配5ns，最大脉宽失真为6ns，有助于减小功率管的死区时间，提高系统效率。通过更小的封装尺寸、更强大的功能设计，NSi6602打破了传统非隔离式栅极驱动器普遍存在的工作电压上限低、传播延迟长、灵活性差等局限性，从而带来更高的功率密度，帮助系统更快速、更稳健地运行。
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发布时间：2023-01-12 13:14 阅读量：2076 继续阅读>>
芯进电子LED<span style='color:red'>驱动芯片</span>介绍
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芯进电子LED驱动芯片介绍

　　LED光源是一种利用自身电气性能产生光亮的绿色新能源。它凭借着使用寿命长,本身体积小,发光效率高以及可以产生各种不同的光色等特点,使之被广泛应用于路灯照明、室内照明、隧道照明、交通照明以及植物照明等。　　LED不像普通的白炽灯泡，可以直接连接220V的交流市电，它所能够适应的电流和电压的范围是有限的，稍有偏差就会导致LED无法点亮或发光不稳定，严重则可能烧坏芯片。　　用LED作为显示器或其他照明设备或背光源时，在应用过程中需要对其进行稳定工作状态和保护,即需要恒流驱动。　　芯进电子的LED驱动芯片一览图　　优点　　芯进电子的线性恒流LED驱动IC专门为低压广告光源和舞台灯光的应用开发，具有一直性好，启动电压低，集成了PWM调光功能和热保护功能。　　应用领域　　线性驱动器 LED 的典型应用主要为小型商业 LED 照明，如广告牌、立体发光字、LED 灯带和模块，以及汽车内饰灯、应急灯和建筑照明的多通道/彩色应用。其他应用还包括商店和零售设备的照明，如冰箱、冷柜和自动售货机。
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发布时间：2022-11-16 14:47 阅读量：2060 继续阅读>>
纳芯微<span style='color:red'>驱动芯片</span>助力工业自动化和汽车应用发展
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纳芯微驱动芯片助力工业自动化和汽车应用发展

　　随着新能源汽车和工业控制对驱动芯片的需求越来越旺盛、要求越来越复杂，开发者在芯片设计时，需要考虑更多元化的场景和更细节的技术要点。点击下方视频，从“三相逆变功率驱动”、“车载充电器电子锁”、“PLC数字输出”三大典型应用场景出发，结合纳芯微最新推出的智能驱动芯片，了解如何在系统开发时选择适合的芯片，来提升系统的整体性能。　　驱动芯片的选择方案概述　　面向功率器件、电机和继电器等，纳芯微提供“栅极驱动”和“电机驱动”两大类型的驱动芯片。　　栅极驱动芯片　　纳芯微的栅极驱动主要用于控制外部IGBT、Mos管、第三代半导体SiC等方面的应用。以“是否在芯片内部集成了隔离带”为区分，纳芯微的栅极驱动又分为栅极非隔离驱动和栅极隔离驱动芯片。　　1）栅极非隔离驱动　　纳芯微的NSD1025x面向通信电源、微逆光伏应用，支持正负5安培的驱动电流，提供不同封装，常见于双低边的控制，可提供电压型变压器的驱动方式。　　纳芯微NSD1624可以支持600V耐压，以公司独有的“使用基本隔离方式实现上管隔离”来实现高压，最高可支持1200V。与市面上其它采用高压工艺实现600V或1200V半桥驱动的驱动方案相比，纳芯微在芯片内部使用隔离工艺的方式，具备更强的抗干扰能力。　　2）栅极隔离驱动　　在通讯电源、车载市场表现优异的纳芯微NSi6602双通道半桥驱动，可实现半桥控制，并可提供一个隔离带，特别适用于SiC和Mos管的CLLC-DCDC架构。　　单路隔离驱动方面，纳芯微提供两款产品，分别为电压型和电流型输入。电压型输入NSi6601主要靠CMOS逻辑进行输出，驱动控制，集成米勒钳位功能，可用于SiC驱动；电流型输入NSi6801系列产品主要面向光耦型输入替代，芯片内部实现模拟光耦型电流型输入，客户在进行光耦型产品替代时，无需更改PCB板就可以轻松实现替换。　　2022年以来，纳芯微也推出了更多隔离驱动方面的新产品，从以往4-5安培的驱动电流升级到正负10安培的智能型隔离驱动NSi6611、NSi6651等产品，在芯片内部集成了完整的退保和保护，以及弥勒钳位，过流保护等功能。　　针对电流型隔离驱动，纳芯微推出了最新的NSi68515系列智能型隔离驱动，输入模式为电流型，可兼容市面上很多通用光耦智能型驱动方案，并在芯片内部集成了弥勒钳位、退保和保护、以及UVLO保护等功能。　　电机驱动芯片　　纳芯微使用BCD工艺把Mos管集成在芯片内部，可帮助客户节省PCB板尺寸，并为客户实现整体解决方案。　　针对OBC电子锁应用，纳芯微开发了直流有刷电机驱动NSD731x，主要用于充电枪。面向PLC市场，纳芯微的NSD5604多通道低边驱动可以用于驱动继电器，提供不同的阻性和感性负载。　　驱动芯片的选择方案概述　　三相逆变功率驱动方案　　一个典型的车载逆变器三相永磁同步电机应用方案通常包含接口、MCU/DSP控制、反激电源、电流环控制、温度、电压等检测，其中，很重要的一点是：驱动IGBT或SiC功率管时，需要使用智能型隔离驱动产品。如果驱动对象是SiC，则驱动频率会需要达到20-30K；此外，SiC对过流、钳位、导通保护等要求会更高。　　针对以上要求，纳芯微推出不同封装的电压型智能隔离驱动产品系列NSi6611和NSi6651，可支持AEC-Q100 车规Grade 1认证的温度范围。该系列使用了纳芯微特色的双电容隔离技术，隔离耐压等级能做到5.7kV平均RMS电压；更高的驱动电压可以更好地匹配SiC的使用场景。同时，该产品系列支持10安培轨对轨的输出，可匹配各种各样的Mos管、IGBT或SiC管，并可支持驱动频率升级到20-30K；80纳秒的传输延迟可以保证在各种电驱甚至电源应用在高频化使用场景下更好地实现死驱，并使得驱动性能与软件更好地匹配。　　车载充电器电子锁　　根据我国国家标准要求，所有3.3kW以上的OBC都需要配套电子锁功能。这意味着6.6kW及以上的OBC都需要配套电子锁，以保证OBC插电时的稳定。纳芯微开发了一颗马达驱动产品，OBC插电时提供电子锁功能。目前市场上峰值电流为3.5安培，平均电流在1.5安培以下。　　纳芯微针对性地推出了NSD7312-Q1车规芯片，以满足车载系统相关的电压、电流、RDS(ON)要求。同时，该产品还具备电流调制功能，使用占空比调制方式把电流控制在恒定电流值，并提供供电保护、欠压保护和热保护。测试人员使用该产品在36V电压场景进行短路测试，芯片没有丝毫损坏。　　PLC数字输出　　典型的PLC使用场景在说明书里常常会标定，如果使用低边的方式，芯片内部需要包含光耦数据传输功能，该功能可以用继电器独立Mos的方式、或者集成功率级Mos的等方式来驱动外围负载。负载供电有时候会从外部接入，输入电压标称24V，最高30V。这意味着，若希望实现PLC数字量输出全部功能集成的方案，就需要一颗带钳位保护的低边驱动芯片，并且最好能支持并行IO口或者SPI串口输入， IO输入常见于高速方案, SPI常见于低速方案。　　纳芯微针对工业PLC和运动控制开发了这么一颗低边驱动产品NSD5604, 具有四通道低边，并集成了快速关断的钳位功能，以及热保护和限流保护，并符合典型PLC的参数要求。　　- 单通道独立限流保护，保证对地短路可恢复　　- 限流值可配并提供快速衰减，支持容性与感性负载
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发布时间：2022-11-16 14:18 阅读量：2692 继续阅读>>
纳芯微推出NSD830x-Q1系列多通道半桥车规级<span style='color:red'>驱动芯片</span>
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纳芯微推出NSD830x-Q1系列多通道半桥车规级驱动芯片

　　纳芯微宣布推出NSD830x-Q1系列多通道半桥车规级驱动芯片，该系列产品包含NSD8308（8通道）和NSD8306（6通道）两款产品，内部均集成多通道半桥驱动和N-MOS功率级，支持多种负载类型。　　图1：电机/LED/感性负载　　如上图1所示，通过SPI配置，该款产品能够实现全桥与半桥驱动模式，支持直流有刷电机，双极性步进电机，继电器和LED等。在汽车系统中，该方案可被广泛应用于空调风门控制，电动后视镜与区域控制器。　　图2：汽车热管理系统　　NSD830x-Q1产品性能一览　　- 工作电压范围较宽：4.5V-36V（耐压40V）　　- 导通电阻（HS + LS）：1.5 Ω　　- 峰值电流1.3A/1.7A　　- 支持时钟斩频功能以满足汽车EMI要求　　- PWM生成器支持寄存器配置预设频率与占空比　　- 负载诊断　　- 欠压保护与过压保护　　- 工作温度：-40°C~125°C　　- AEC-Q100认证　　- 封装形式：HTSSOP-24　　NSD830x-Q1不但能够提供SPI接口与多通道驱动模式，为了使其能更灵活地支持多种负载，还额外配备了多种特色功能：　　一、PWM生成器　　NSD8308/NSD8306-Q1配备有PWM生成器，可以通过配置寄存器来调节PWM频率与占空比，对直流有刷电机进行调速，对LED进行调光，以此来降低主控芯片的工作负载，节约I/O资源。　　PWM生成器能够支持80-2,000Hz的频率范围，8 Bit分辨率的占空比，即意味着该系列产品能够支持0-100%范围的占空比，0-255范围内的细分度变化。　　在直流有刷电机的应用中，即使主控芯片不深度介入PWM生成器，电机负载也能够在PWM生成器的协助下实现软启动和调速功能，在LED负载的应用中实现简易PWM调光功能。当寄存器设置输出为100Hz，占空比为25%/50%/75%时，其对应通道能够精确匹配寄存器配置的频率与占空比。　　二、输出限流功能　　电机与其他负载系统在设计时会在输出端并联小电容，可以减少电磁干扰，或是增强抗干扰能力，输出限流功能与传统过流保护功能相比，能确保输出级提供更长时间的峰值电流以支持容性负载。　　NSD8308/NSD8306-Q1可同时对半桥上桥臂与下桥臂提供限流保护功能，当出现短路或过流现象，且负载电流超过芯片定义阈值时，输出即进入限流模式。与传统过流保护功能相比，限流功能对“误报”的容错率更高，避免容性负载或寄生参数导致的瞬态电流触发保护功能，影响设备正常运行。　　三、负载诊断功能　　智能汽车对整车系统负载工作状态的监控和诊断要求日益提高，NSD8308/NSD8306-Q1可提供智能负载诊断功能，用以车机系统判断负载连接状态，如果出现短路或者断路情况，外部控制器可以通过芯片内部的寄存器获取每个独立通道的状态信息。　　该系列产品诊断功能可全面覆盖各种负载的工作状态，支持多种负载连接方式，包括：半桥，全桥，高边与低边。离线模式下（驱动输出为关闭状态），可帮助系统实现开路诊断，对电池短路诊断，对地短路诊断；在线模式下（驱动输出为工作状态），可实现开路诊断，限流保护功能。对应输出通道的状态与警报可以通过SPI获取对应寄存器上的信息，进而上报至主控制器。
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发布时间：2022-10-09 10:50 阅读量：2283 继续阅读>>

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