不仅功率元件 驱动IC将朝向高频化发展

2016-08-04 09:25:49来源: CTIMES
在功率设计领域中,驱动IC一向是相当重要的角色,它也广泛出现在许多应用市场,所以也让不少半导体业者趋之若鹜。然而,随着云端运算与物联网等应用概念的兴起,资料量的快速增加,使得资料中心与伺服器的需求快速成长,但毕竟机房的空间十分有限,若能提少功率密度或是减少系统体积,这是应用服务业者相当乐见的事情。

TI(德州仪器)类比IC应用经理萧进皇表示,其实在很多垂直应用中,功率系统都会需要“隔离”的设计,以进一步确保使用者的安全或是让系统的运算能够顺畅无虞。只是差别在于,隔离的等级有多高而已。目前在市场已开始兴起一种所谓的“双层”(reinforced)隔离的设计作法。相较于基本的单层隔离设计,这种设计方式的隔离效果更为显着,换言之,安全性与系统误动作产生的机会也就更低。
 
萧进皇进一步指出,目前市场上并非只有TI一家推出双层隔离的功率元件驱动IC,TI此次推出的UCC21520,是现阶段市场上“速度最快”的驱动IC。他解释,UCC21520在传播延迟的时间为19ns,与对手产品相较,后者则要花两倍的时间。一般来说,MOSFET本身一定会存在寄生电容,而MOSFET的重点则是在于如何在最短时间内降低其开关损耗,除了MOSFET的开关频率外,另一重点就是驱动IC能够提供多大的电流,让MOSFET能快速开关?UCC21520在供电电流的最大值为4A,让MOSFET关闭时的最大电流则是6A,电流愈大,MOSFET的充放电速度也就愈快。除了MOSFET外,像是IGBT与SiC等功率元件,UCC21520也能加以支援。
 
UCC21520另一个重要规格则是CMTI的数值则是达到150V/ns,萧进皇说,CMTI的数值高低对于在一次侧到二次侧的讯号输出的表现上,扮演相当重要的关键。数值愈高,二次侧输出的表现也就愈稳定。
 
值得一提的是,UCC21520的操作频率高达5MHz,萧进皇不讳言,这也是目前业界频率最高的驱动IC,呼应到先前TI有意发展GaN(氮化镓)产品线的目标,其实是一致的。就市场的发展方向来看,考量到系统体积有限的情况下,市场绝对会朝向功率密度提升与高频功率元件的方向发展,毕竟高频功率元件有助于将周边的被动元件缩小,也能减少开关损耗,就这一点来说,TI正在朝这个方向努力当中。

关键字:驱动IC

编辑:刘燚 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/dygl/article_2016080426728.html
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