ST推出车用闸极驱动器 强化电动车动力系统的效能与扩充弹性
服务横跨多重电子应用领域之全球半导体领导厂商意法半导体(STMicroelectronics;ST;纽约证券交易所代码:STM)意法半导体(STMicroelectronics)推出STGAP4S车用绝缘闸极驱动器,适用于SiC MOSFET和IGBT,具备可程序化保护机制与丰富的诊断功能,能灵活支持不同功率等级的变流器控制,协助设计符合ISO 26262 ASIL D功能安全标准。
STGAP4S整合类比数码转换器(ADC)与反驰式控制器,是一款功能齐全且通过功能安全验证的驱动器,适用于具扩充性的电动车动力系统设计。
STGAP4S的设计具备高度弹性,其输出电路可将高压功率级连接至外部MOSFET的推挽式缓冲电路,进而调整闸极电流输出能力。
这项架构让工程师能灵活运用STGAP4S的各项功能,控制不同功率等级的变流器,包括多组功率元件并联的高功率架构。该驱动器可透过小型MOSFET输出数十安培的闸极驱动电流,并支持最高达1200V的操作电压。
此外,STGAP4S具备多项进阶诊断功能,有助于强化系统的安全完整性,支持达到ISO 26262第D级(ASIL-D)等级的应用需求。
诊断机能涵盖自我检查机制,可验证连线状况、闸极驱动电压,以及内部电路如去饱和保护与过电流侦测等功能是否正常运作。主系统可透过芯片内建的SPI界面读取诊断状态暂存器,另外还设有两个诊断脚位,提供可由硬件侦测的故障状态指示。
STGAP4S具备多项保护功能,包括主动式Miller箝制、欠压与过压锁定(UVLO、OVLO)、去饱和侦测、过电流与过温保护,能协助设计出坚固可靠的电路,满足严格的可靠性需求。装置内部参数如保护临界值、死区时间与杂讯滤除等,皆可透过SPI界面设定,提供高度设计弹性。
STGAP4S亦整合一组具完整保护机制的反驰式控制器,可选择用于高压端正负闸极驱动信号的供电,协助碳化矽MOSFET进行快速且高效率的切换操作。元件内建的绝缘隔离层提供高达6.4kV的隔离能力,有效区隔低压端与高压端电路。
意法半导体已推出EVALSTGAP4S评估板,内建两颗STGAP4S驱动器,可协助设计者在半桥应用中完整验证其功能。此设计亦便于串接多组评估板,评估更复杂的拓扑架构,例如三相逆变器。
STGAP4S现已量产,采用SO-36W宽体双列直插封装。欲了解更多信息,请造访官网。