引言

在全球能源短缺及“雙碳”達(dá)標(biāo)的大背景下，以電機(jī)驅(qū)動(dòng)替代內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)的產(chǎn)品，正廣泛應(yīng)用于電動(dòng)車(chē)、智能制造等領(lǐng)域。

在這些應(yīng)用場(chǎng)景中，均會(huì)使用到隔離驅(qū)動(dòng)電路，這個(gè)電路要求輸入控制信號(hào)與電機(jī)反饋到控制板的信號(hào)之間實(shí)現(xiàn)電氣隔離，從而達(dá)到以控制信號(hào)控制功率元件（或組件），以實(shí)現(xiàn)對(duì)控制端（或人體）的保護(hù)功能。

Part.1

現(xiàn)有光耦隔離驅(qū)動(dòng)電路的不足之處

圖1

圖1所示為采用光耦隔離的驅(qū)動(dòng)電路。

為了確保該電路正常使用，在設(shè)計(jì)時(shí)需要在光耦發(fā)光側(cè)串聯(lián)匹配電阻，而電阻值根據(jù)光耦的CTR等參數(shù)進(jìn)行匹配，以使光耦工作在非線(xiàn)性狀態(tài)（即開(kāi)關(guān)狀態(tài)）。若光耦匹配電阻不合適，則會(huì)導(dǎo)致后方開(kāi)關(guān)電路不完全導(dǎo)通或慢開(kāi)慢關(guān)等故障，這樣會(huì)大大提高后級(jí)MOS的開(kāi)關(guān)損耗而使MOS管發(fā)熱，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)導(dǎo)致MOS管熱擊穿故障；另外光耦要達(dá)到理想的開(kāi)關(guān)狀態(tài)調(diào)整驅(qū)動(dòng)電阻的同時(shí)還需要關(guān)注MCU的IO口灌/拉電流能力，若MCU的灌/拉電流能力不適合，調(diào)整電阻也未必能使光耦達(dá)到理想的開(kāi)關(guān)狀態(tài)，從而依然會(huì)引發(fā)上述故障。

Part.2

貝嶺隔離驅(qū)動(dòng)電路解決方案的優(yōu)勢(shì)

圖2 采用BL714X系列隔離芯片隔離方案

# 1參數(shù)匹配更簡(jiǎn)單

BL714X系列基于CMOS工藝電容耦合隔離器，具有隔離地回路，隔離耐壓高，傳輸速度高，功耗低等特點(diǎn)。該方案相比較傳統(tǒng)光耦隔離方案，BL714X隔離芯片的輸入對(duì)MCU的IO灌/拉電流無(wú)要求。而使用IO驅(qū)動(dòng)光耦需要根據(jù)光耦CTR曲線(xiàn)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電阻匹配，以保證光耦快速進(jìn)入導(dǎo)通狀態(tài)或關(guān)斷狀態(tài)，如果驅(qū)動(dòng)電阻與光耦參數(shù)不匹配，可能導(dǎo)致MOS無(wú)法完全導(dǎo)通或慢開(kāi)慢關(guān)等故障。

# 2響應(yīng)速度更快

光耦的傳輸速率在驅(qū)動(dòng)配置正常的情況下，輸出信號(hào)的上升沿和下降沿通常是μs級(jí)，而隔離芯片的輸出信號(hào)上升沿和下降沿是ns級(jí)。在大電流快速開(kāi)關(guān)或者快速啟停的應(yīng)用場(chǎng)合使用隔離芯片使得驅(qū)動(dòng)MOS管損耗發(fā)熱量更小，更不易發(fā)生熱擊穿故障。

# 3電路布板更簡(jiǎn)潔

對(duì)比圖1和圖2可以看出，圖1中必須使用4顆光耦，而圖2中僅選用了1顆四通道的隔離芯片，并且采用高耐壓的三端穩(wěn)壓芯片作為電源供電電路，這樣的設(shè)計(jì)，使整個(gè)驅(qū)動(dòng)電路布板更為簡(jiǎn)潔，更有利于客戶(hù)產(chǎn)品的小型化設(shè)計(jì)。

Part.3

貝嶺隔離驅(qū)動(dòng)電路主要芯片特點(diǎn)

審核編輯：劉清