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納芯微正在推出涵蓋各種電源應(yīng)用的器件，包括氮化鎵 (GaN) 驅(qū)動器、雙通道汽車驅(qū)動器和電池保護 MOSFET。

隨著各行各業(yè)的電源系統(tǒng)日益緊湊和復(fù)雜，工程師們不得不重新思考如何在高壓、汽車和電池供電設(shè)計中管理效率、控制和保護。氮化鎵技術(shù)有望實現(xiàn)更高的功率密度，汽車電子設(shè)備需要具有嚴(yán)格 EMC 限制的多電機控制，而鋰電池系統(tǒng)的能量和電流需求也在迅速增長。挑戰(zhàn)在于找到既能滿足這些需求，又不會增加電路設(shè)計的復(fù)雜性或降低可靠性的元器件。

納芯微針對這些快速發(fā)展的行業(yè)推出了三款專用解決方案。NSD2622N 是一款專為增強型 GaN 晶體管設(shè)計的半橋驅(qū)動器 IC。NSD3602-Q1 則針對多電機汽車車身應(yīng)用的獨特需求，提供雙通道驅(qū)動和可配置的電流配置。對于鋰電池保護，全新NPM12017A CSP MOSFET 可在微小尺寸內(nèi)提供穩(wěn)健的低電阻性能。這些組件共同體現(xiàn)了公司對更高集成度、更佳保護和更大設(shè)計靈活性的追求。

NSD2622N：一款兼具速度、穩(wěn)定性和簡化電源設(shè)計的 GaN 驅(qū)動器

讓增強型 GaN 器件實現(xiàn)干凈的開關(guān)并非易事。由于它們在低柵極電壓下開啟，有時僅為 1 伏左右，因此無需過多的噪聲或串?dāng)_即可引起不必要的開關(guān)，尤其是在處理高電壓和快速邊沿時。大多數(shù)傳統(tǒng)的驅(qū)動器設(shè)置依賴于外部電路的拼湊來產(chǎn)生合適的柵極電壓，但這些電路可能會引入寄生電感，并經(jīng)常導(dǎo)致不可靠的關(guān)斷行為。

NSD2622N 功能框圖

納芯微 的 NSD2622N 采用了更集成的方法。該器件將正負(fù)柵極偏置電壓直接嵌入芯片內(nèi)部，提供 5 V 至 6.5 V 的純凈開啟電壓和 -2.5 V 的穩(wěn)定關(guān)斷電壓，無需外部穩(wěn)壓器。這使得器件能夠更輕松地在溫度波動、啟動瞬態(tài)和長關(guān)斷周期內(nèi)保持穩(wěn)定運行。

NSD2622N 支持自舉電源，開關(guān)節(jié)點范圍為 ±700 V，dv/dt 抗擾度為 200 V/ns，專為高頻硬開關(guān)而設(shè)計。每個輸出可提供高達 2 A 的峰值拉電流和 4 A 的峰值灌電流，并內(nèi)置欠壓鎖定和熱保護功能。該驅(qū)動器能夠簡化電路板布局，提高穩(wěn)健性，并降低基于 GaN 的系統(tǒng)（例如數(shù)據(jù)中心電源、電動汽車車載充電器和太陽能逆變器）的物料清單成本。

NSD3602-Q1：適用于多電機設(shè)計的雙通道半橋驅(qū)動器

從電動座椅到后尾門，汽車車身系統(tǒng)正日益模塊化，電機數(shù)量也日益增多。在狹小空間內(nèi)管理多個電機或電磁閥，同時還要保持電磁兼容性 (EMC)，這無疑是一個令人頭疼的設(shè)計難題。系統(tǒng)必須在精確控制、保護、故障檢測和節(jié)省空間的集成之間取得平衡。

納芯微 的 NSD3602-Q1 正是考慮到這種復(fù)雜性而設(shè)計的。它將兩個半橋柵極驅(qū)動器集成到單個 IC 中，并包含一個可配置的充放電電流分布驅(qū)動器 (CCPD)。此功能使工程師能夠微調(diào)三個階段的電流驅(qū)動波形，從而降低 EMI，并無需使用外部柵極電阻或緩沖器元件。

NSD3602-Q1 功能框圖

該 IC 還包含一個可編程電流檢測放大器，可通過 SPI 或硬件 I/O 提供全面的診斷反饋，以及欠壓、過壓、過溫和開路負(fù)載檢測等保護功能。它支持高達 40 V 的負(fù)載突降，工作溫度范圍為 -40°C 至 150°C。NSD3602-Q1 專為 12 V 電池系統(tǒng)設(shè)計，可助力現(xiàn)代車輛中的分區(qū)控制器、座椅和車窗執(zhí)行器以及其他分布式負(fù)載系統(tǒng)。

NPM12017A：鋰電池保護MOSFET

便攜式設(shè)備對更快的充電速度和更高的功率的需求不斷增長，這給鋰電池保護電路帶來了更大的壓力。晶圓級芯片級封裝 (CSP) 中的緊湊型 MOSFET 通常受到機械脆弱性和熱性能的限制。NPM12017A 旨在通過電氣性能和堅固性來彌補這一缺陷。

NPM12017A在多個關(guān)鍵領(lǐng)域超越了其前代產(chǎn)品。它可將導(dǎo)通電阻降低約 26%，有助于減少充放電過程中的功率損耗，隨著快速充電電流的不斷攀升，這一因素變得越來越重要。此外，它在負(fù)載下運行溫度更低，在電氣應(yīng)力下也能保持更佳狀態(tài)。該器件現(xiàn)在可以處理高達 400 A 的短路情況，并且其雪崩能量耐受能力更高，高達 50 A，使其能夠更穩(wěn)定地應(yīng)對嚴(yán)苛的電池保護應(yīng)用。

NPM12017A 經(jīng)過重新設(shè)計，強度更高，采用橫向?qū)Я麟娏鳎瑥亩嵘陀眯?，并簡化基?CSP 的電池保護設(shè)計的直接升級。

為了應(yīng)對 CSP 封裝的物理限制，例如受壓下開裂或翹曲，納芯微重新設(shè)計了內(nèi)部布局，使電流流過芯片表面，而不是垂直穿過。這一改進將機械強度提升至 60 牛頓 (N) 以上，并且無需減薄硅片，而減薄硅片通常會導(dǎo)致組裝過程中出現(xiàn)可靠性問題。NPM12017A 還保持了與上一代產(chǎn)品的引腳兼容性，使制造商能夠更輕松地進行升級，而無需重新設(shè)計電路板。

從高壓GaN開關(guān)到緊湊型汽車控制和超高密度電池保護，納芯微的最新產(chǎn)品系列體現(xiàn)了更智能、更集成的電源解決方案的廣泛趨勢。憑借內(nèi)置調(diào)節(jié)器、先進的驅(qū)動控制和增強的耐用性，這些設(shè)備可幫助工程師簡化復(fù)雜系統(tǒng)，同時又不犧牲性能或可靠性。