全橋驅(qū)動(dòng)芯片有哪些

DrMOS，全稱(chēng)Driver-MOSFET，是一種由Intel在2004年推出的高效節(jié)能技術(shù)。它通過(guò)將MOSFET和MOS驅(qū)動(dòng)器集成到同一封裝中，實(shí)現(xiàn)了尺寸和功效的優(yōu)化。相較于傳統(tǒng)的分離式MOSFET，集成后的DrMOS在占用的面積上縮減至原來(lái)的四分之一，而功率密度卻提升至三倍。結(jié)合多相控制器使用時(shí)，DrMOS能在相同的電壓下提供更大的電流，提供更有效率的開(kāi)關(guān)操作，有助于實(shí)現(xiàn)更高效的電源轉(zhuǎn)換。從而滿足低壓大功率應(yīng)用的需求。

DrMOS 技術(shù)最初主要應(yīng)用于服務(wù)器主板領(lǐng)域，但隨著無(wú)線充電技術(shù)的不斷進(jìn)步，需要在有限的空間內(nèi)提供更高效、穩(wěn)定的電力轉(zhuǎn)換，就有工程師將目光投向了 DrMOS 技術(shù)上，之前服務(wù)于服務(wù)器的DrMOS一般是采用2個(gè)MOSFETs和一個(gè)MOS驅(qū)動(dòng)器三合一，而在無(wú)線充電領(lǐng)域之中，DrMOS通常采用4個(gè)MOSFETs，分別是兩個(gè)高側(cè)和兩個(gè)低側(cè)MOSFETs，高側(cè) MOSFETs 連接至電源，而低側(cè) MOSFETs 接地，組成一個(gè)完整的“橋”結(jié)構(gòu)，構(gòu)成全橋拓?fù)?，從而控制無(wú)線電能的傳輸，以優(yōu)化效率和響應(yīng)速度。

2024(春季)亞洲充電展，3月20-22日將在深圳舉辦，屆時(shí)將有多家無(wú)線充芯片企業(yè)參展，并發(fā)布多款新品和參考設(shè)計(jì)。

DrMOS無(wú)線充全橋功率IC

充電頭網(wǎng)匯總了四大無(wú)線充電芯片廠商推出的八款DrMOS無(wú)線充全橋功率IC，并將這些信息匯總整理形成了下表，詳細(xì)展示了各家企業(yè)的主打產(chǎn)品及其相關(guān)封裝特點(diǎn)。

Southchip南芯

上海南芯半導(dǎo)體科技股份有限公司(簡(jiǎn)稱(chēng)：南芯科技，股票代碼：688484)，是一家專(zhuān)注于電源、電池管理和嵌入式的高性能?chē)?guó)產(chǎn)半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司，擁有 Charge pump、DCDC、ACDC、有線充電、無(wú)線充電、快充協(xié)議、鋰電保護(hù)、汽車(chē)電子等多條產(chǎn)品線，基于自主研發(fā)的升降壓充電、電荷泵和 GaN 直驅(qū)等核心技術(shù)，推出了多款明星產(chǎn)品，得到業(yè)內(nèi)廣泛認(rèn)可。

南芯科技能夠提供從 AC 到電池的端到端有線、無(wú)線完整快充解決方案，產(chǎn)品覆蓋 10W 到 240W 功率等級(jí)范圍。電荷泵和升降壓開(kāi)關(guān)充電系列快充產(chǎn)品打破國(guó)外壟斷，通過(guò)了國(guó)內(nèi)外多個(gè)知名品牌智能手機(jī)、平板電腦等廠家認(rèn)證并已實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn);DCDC、有線充電、無(wú)線充電及嵌入式協(xié)議類(lèi)產(chǎn)品在消費(fèi)、泛工業(yè)等市場(chǎng)被廣泛采用;并且，多類(lèi)產(chǎn)品已通過(guò) AEC-Q100 車(chē)規(guī)質(zhì)量認(rèn)證，能夠提供完整的車(chē)載無(wú)線、有線充電方案，于多款車(chē)型中實(shí)現(xiàn)前裝量產(chǎn)。

南芯科技擁有強(qiáng)大的研發(fā)及系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)、獨(dú)立的品質(zhì)管控團(tuán)隊(duì)以及貼近客戶的銷(xiāo)售和支持團(tuán)隊(duì)，為高質(zhì)量的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)保駕護(hù)航。南芯科技得到了上下游產(chǎn)業(yè)鏈與資本的廣泛認(rèn)可與支持，獲得了上海集成電路產(chǎn)業(yè)基金、中芯聚源、紅杉資本、OPPO、vivo、小米等的資本加持，助力公司持續(xù)、快速成長(zhǎng)。

南芯科技產(chǎn)品已在榮耀、OPPO、vivo、小米、聯(lián)想、三星、Anker、紫米等產(chǎn)品中頻頻亮相，在多款汽車(chē)品牌前裝產(chǎn)品順利量產(chǎn)，證明了其產(chǎn)品在性能、品質(zhì)和成本等方面的諸多優(yōu)勢(shì)。南芯科技秉承“時(shí)間優(yōu)先，性能優(yōu)先”的產(chǎn)品理念，堅(jiān)持“開(kāi)拓進(jìn)取，不斷創(chuàng)新”的公司文化，致力于為客戶提供高性能、高品質(zhì)與高經(jīng)濟(jì)效益的系統(tǒng)解決方案。

南芯，為效率而生。

南芯SC5001

SC5001 是一款高度集成的無(wú)線電源發(fā)射模擬芯片，包括了構(gòu)建符合 WPC 標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)射器所需的全部部件。它集成了完整的全橋功率驅(qū)動(dòng)器、MOSFETs、電流檢測(cè)放大器、自助電路、通信解調(diào)器、線性調(diào)節(jié)器以及保護(hù)電路。SC5001 可以與發(fā)射控制器協(xié)同工作，形成一個(gè)高性能的無(wú)線電源發(fā)射器，該發(fā)射器同時(shí)符合 WPC V1.2.4 擴(kuò)展功率配置文件(EPP)和基線功率配置文件(BPP)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)檢測(cè)到 EPP 接收器時(shí)，該發(fā)射器能提供最高 15W 的輸出功率;而對(duì)于 BPP 接收器，發(fā)射器的輸出功率最高可達(dá) 5W。

IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)全橋驅(qū)動(dòng)電路是一種常見(jiàn)的功率電子驅(qū)動(dòng)方案，用于控制IGBT模塊在高壓、大電流應(yīng)用中的開(kāi)關(guān)操作。本文將詳細(xì)介紹IGBT全橋驅(qū)動(dòng)電路的工作原理及應(yīng)用。

一、工作原理：

IGBT全橋驅(qū)動(dòng)電路的主要目標(biāo)是提供適當(dāng)?shù)碾妷汉碗娏餍盘?hào)來(lái)控制IGBT模塊的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。其工作原理基于通過(guò)驅(qū)動(dòng)信號(hào)控制IGBT的柵極電位，進(jìn)而控制IGBT的導(dǎo)通和截止。通過(guò)合理控制柵極電位，可以使IGBT快速切換，實(shí)現(xiàn)有效的功率轉(zhuǎn)換。

二、應(yīng)用領(lǐng)域：

1.變頻驅(qū)動(dòng)應(yīng)用：

IGBT全橋驅(qū)動(dòng)電路在變頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中起著關(guān)鍵作用。例如，在交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)中，通過(guò)對(duì)IGBT全橋驅(qū)動(dòng)電路精確控制，可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)速度和轉(zhuǎn)矩的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)高效能量轉(zhuǎn)換和精確運(yùn)行控制。這在工業(yè)領(lǐng)域的無(wú)刷直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)、軌道交通以及船舶等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。

2.逆變器應(yīng)用：

逆變器用于將直流電源轉(zhuǎn)換為交流電源，IGBT全橋驅(qū)動(dòng)電路在逆變器中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。逆變器廣泛應(yīng)用于新能源發(fā)電、太陽(yáng)能和風(fēng)能轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中。通過(guò)精確控制IGBT全橋驅(qū)動(dòng)電路，可以實(shí)現(xiàn)高效的電能轉(zhuǎn)換，并保證輸出波形的質(zhì)量和穩(wěn)定性。

3.電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)用：

IGBT全橋驅(qū)動(dòng)電路在電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域是不可或缺的。電動(dòng)汽車(chē)使用高壓直流電池供電，通過(guò)IGBT全橋驅(qū)動(dòng)電路將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，驅(qū)動(dòng)電機(jī)實(shí)現(xiàn)車(chē)輛運(yùn)動(dòng)。IGBT全橋驅(qū)動(dòng)電路可確保高效的能量轉(zhuǎn)換和精確的電機(jī)控制，提高電動(dòng)汽車(chē)的性能和續(xù)航里程。

4.可再生能源應(yīng)用：

在可再生能源領(lǐng)域，如光伏逆變器和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，IGBT全橋驅(qū)動(dòng)電路起著關(guān)鍵作用。透過(guò)對(duì)光伏電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出進(jìn)行精確控制，可以使得電能以高效率注入電網(wǎng)。IGBT全橋驅(qū)動(dòng)電路的快速開(kāi)關(guān)特性與高頻調(diào)制技術(shù)相結(jié)合，使得光伏和風(fēng)力能源得到最大程度的利用。

全橋光耦合電路做為電子領(lǐng)域的重要組成部分，在提升電路推動(dòng)效率方面起著重要作用。在本文中，兆信將詳細(xì)分析全橋驅(qū)動(dòng)電路的原理，并為您分析其工作方案，以幫助您更好的了解這一關(guān)鍵技術(shù)。

1. 全橋驅(qū)動(dòng)電路介紹

最先，讓兆信對(duì)全橋驅(qū)動(dòng)電路開(kāi)展簡(jiǎn)要概述。全橋驅(qū)動(dòng)電路是控制回路中電機(jī)或負(fù)荷的重要組成部分。它通過(guò)精準(zhǔn)的信號(hào)控制四個(gè)開(kāi)關(guān)管狀態(tài)，以保證電流流向負(fù)荷，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)或負(fù)載的運(yùn)動(dòng)或操作。這類(lèi)電路廣泛用于各行各業(yè)，從工業(yè)控制自動(dòng)化到電動(dòng)汽車(chē)。

2. 全橋驅(qū)動(dòng)電路工作原理

下邊，兆信將對(duì)全橋驅(qū)動(dòng)電路工作原理進(jìn)行深入分析。它由四個(gè)功率開(kāi)關(guān)管構(gòu)成，常被標(biāo)記為Q1、Q2、Q3和Q4。這四個(gè)開(kāi)關(guān)管能夠兩兩組合，分別控制電流注入。依據(jù)立即打開(kāi)或關(guān)閉開(kāi)關(guān)管，能夠?qū)崿F(xiàn)電流正向和反向流動(dòng)，隨后操縱電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向或負(fù)荷。

3. 全橋驅(qū)動(dòng)電路的優(yōu)勢(shì)

為什么選擇全橋驅(qū)動(dòng)電路?它的優(yōu)點(diǎn)是哪些?

①全橋驅(qū)動(dòng)電路效率高，能有效操縱電流流向，降低能量損失，有高效要求的應(yīng)用中非常常見(jiàn)。

②全橋驅(qū)動(dòng)電路響應(yīng)時(shí)間一般較高，能更快調(diào)整電機(jī)或負(fù)載的運(yùn)行狀態(tài)，對(duì)高精密操控的應(yīng)用顯得至關(guān)重要。

4. 怎樣設(shè)計(jì)和優(yōu)化全橋驅(qū)動(dòng)電路?

如今，讓兆信談?wù)勗鯓釉O(shè)計(jì)和優(yōu)化全橋光耦合電路。最先，選擇合適的功率開(kāi)關(guān)設(shè)備至關(guān)重要。不同的應(yīng)用一定要不同種類(lèi)和型號(hào)設(shè)備。次之，控制系統(tǒng)的改進(jìn)也是提高全橋光耦合電路特點(diǎn)的關(guān)鍵因素。依據(jù)選擇合適的控制措施，能夠最大限度地發(fā)揮電源的潛力。

5. 全橋驅(qū)動(dòng)電路的常見(jiàn)主要用途

全橋光耦合電路關(guān)鍵應(yīng)用廣泛，其優(yōu)異的性能和精準(zhǔn)的操作已成為各種電子產(chǎn)品和系統(tǒng)的核心部件。以下是一些典型的應(yīng)用場(chǎng)景：

電機(jī)操縱： 在工業(yè)控制自動(dòng)化、自動(dòng)化控制和電動(dòng)汽車(chē)中，全橋光耦合電路廣泛用于電機(jī)操縱。依據(jù)操縱電機(jī)的運(yùn)動(dòng)方向和速度，使機(jī)器和汽車(chē)可以高效運(yùn)行。不論是制造業(yè)的生產(chǎn)線或是電動(dòng)汽車(chē)的電機(jī)控制系統(tǒng)，全橋光耦合電路全是關(guān)鍵的控制系統(tǒng)。

電源逆變器： 逆變器用于將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，以滿足不同應(yīng)用程序中的電能規(guī)定。全橋光耦合電路在電源逆變器中起著重要的作用，保證逆變器可以有效地將電能轉(zhuǎn)換為所需的方法，如供電家中、寫(xiě)字樓或工廠的交流電。

無(wú)線充電器： 隨著無(wú)線充電技術(shù)的不斷發(fā)展，全橋光耦合電路在無(wú)線充電器中的運(yùn)用逐步增加。它有助于實(shí)現(xiàn)快速的無(wú)線能量傳輸，使設(shè)備不插進(jìn)電纜就可充電。這被廣泛應(yīng)用于智能機(jī)、氣動(dòng)工具和電動(dòng)汽車(chē)。

家電產(chǎn)品： 洗地機(jī)、冰箱、微波爐等家電產(chǎn)品通常需要精準(zhǔn)的電機(jī)控制與高效的電能轉(zhuǎn)換。全橋光耦合電路可以優(yōu)化這類(lèi)電器產(chǎn)品的性能和能效，提供良好的客戶體驗(yàn)。

工控自動(dòng)化： 在工業(yè)自動(dòng)化中，各種工業(yè)設(shè)備必須精準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)控制和高效的電能管理。全橋光耦合電路有利于達(dá)到這一要求，提升生產(chǎn)線的效率和可靠性。