【应用】国产GaN驱动器IVCR1407SR助力激光雷达发射链路驱动设计,拉、灌电流输出高达4A


激光雷达的应用它是一种对目标物件照射激光脉冲来测量物件的距离的方法,如下图1所示,其工作原理是通过GaN的高频开关来激发激光二极管,GaN FET具有更高的脉冲电流,可以实现更远的距离,较窄的脉冲宽度可实现更高分辨率,针对GaN器件的驱动需要选择一款传输延迟比较低的器件,才能满足GAN高频窄脉冲的应用。
图1 激光雷达工作原理示意图
本文重点介绍国产瞻芯电子的GaN驱动器IVCR1407SR助力激光雷达发射链路中GaN的驱动设计,IVCR1407SR是一款高速功率MOSFET/GaN栅极驱动器,双输入设计,既能配置成正向输入,也能配置成反向输入。未使用的输入引脚可用于作为使能或失能控制,兼容TTL和CMOS输入电平,输入浮空时输出为低电平,低传播延迟以及紧凑的SOT-23封装,较宽的工作温度范围-40°C 到125°C。
图2 激光雷达功率发射链路框图
如上图2所示,IVCR1407SR用于充电回路的MOS驱动,另外就是放电回路的GAN驱动,驱动复用一颗,减少BOM的多个型号,降低BOM成本,对于GaN器件栅极驱动器选型,需要注意驱动芯片的驱动电流能力,ns级的传播延迟,高达MHZ的开关频率,电路设计简单;有保护功能如欠压保护等,GaN的Vgs电压比较窄,一般是在±6V,设计驱动电压是要留有足够的余量,避免栅栅极出现过压的情况,栅极驱动器的设计应尽量减小VDD电源电容与漏极和源极器件之间的栅极功率环路电感。这将栅极驱动器的上升时间减至最少,并使得驱动器的di/dt可以最大化。
图3 IVCR1407SR封装以及引脚定义图
综上所述,国产瞻芯的GaN驱动器IVCR1407SR助力激光雷达设计具有以下几点优势:
1、驱动电流大,4A的拉电流和灌电流输出能力,保证GaN FET可靠开通和关断;
2、低于20ns的传播延迟与最小的容差和变化,允许在高频率下高效运行,满足高频应用;
3、集成的UVLO保护功能可以确保在异常情况下使输出保持为低电平,提高系统可靠性;
4、4.5V至20V的宽范围VDD供电电压能够有效地驱动MOSFET或GaN功率器件;
5、-5V至24V的独立输入引脚电压范围可有效地确保在由于寄生电感引起过冲的情况下稳定工作;
6、超小的SOT-23-5封装,可最大限度地降低栅极回路电感,并最大限度提升高频功率密度要求。
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思瑞浦(3PEAK)车规芯片选型指南(英文)
Established in 2012, 3PEAK was listed on the Shanghai Science and Technolog y Innovation Board on September 21, 2020. The company is committed to the research and de velopment of high-performance, high-quality, and highly reliable integrated circuit products, including signal chains, power analog chips, mixed-signal front-ends, and embedded processors to provide customers with all-around solutions
思瑞浦 - WIDE INPUT VOLTAGE RANGE, 3UA LOW IQ LDO,驱动程序,TRACKER/VOLTAGE-TRACKING LDO,2CH 25V 5A低侧门控驱动,精密分流基准电压源,电压基准,变压器驱动器,宽输入电压范围、3UA低IQ LDO,高精度放大器,HIGH VOLTAGE SENSE AND LOW IQ SUPERVISOR,16通道ADC,HIGH PRECISION AMPLIFIER,16 CH ADC,WIDE INPUT VOLTAGE RANGE, ULTRALOW IQ LDO,混合信号前端,高速运算放大器,嵌入式处理器,高耐压LDO,精密ADC,CAN FD收发器,高速放大器,模数转换器,零漂移放大器,GENERAL OPERATIONAL AMPLIFIERS,2 CH, 100 MBPS DIGITAL ISOLATOR,HIGH SPEED AMPLIFIER,OPERATIONAL AMPLIFIER,2通道、100 MBPS数字隔离器,CAN FDTRANSCEIVER,TRANSFORMER DRIVERS,数据转换器,PRECISION SERIES VOLTAGE REFERENCE,LOW-NOISE LDO,ISO-AMPLIFIER,GENERAL PURPOSE COMPARATOR,孤立的驱动程序,零漂移运算放大器,ISOLATOR,非隔离栅极驱动器,GATEDRIVER,放大器,HIGH-VOLTAGE OPERATIONAL AMPLIFIER,DIGITAL ISOLATOR,低压LDO,低压开关,PRECISION ADC,数字隔离器,GAN DRIVER,通用运算放大器,AMPLIFIER,EMBEDDED PROCESSORS,16通道,精密ADC,超低噪音LVLDO,HIGH VOLTAGE LDO,隔离变压器驱动器,微功耗运算放大器,高压运算放大器,POWER ANALOG CHIPS,LOWSIDE GATEDRIVER,SPECIAL AMPLIFIERS,运放,ADC,氮化镓驱动器,DRIVERS,特殊放大器,通用比较器,VOLTAGE REFERENCE,宽输入电压范围、超低IQ LDO,加特德里弗,LOW VOLTAGE SWITCH,NON-ISOLATED GATE DRIVER,ISO放大器,4 CH, 100 MBPS DIGITAL ISOLATOR,LOW VOLTAGE LDO,SIGNAL CHAINS,2CH,通用比较器,WIDE INPUT VOLTAGE RANGE, 3UA ULTRALOW IQ LDO,ISOLATED TRANSFORMER DRIVER,COMPARATORS,HIGH-CURRENT LDO,SUPERVISORS,2CH, GENERAL COMPARATOR,2CH 25V 5A LOWSIDE GATEDRIVER,半桥司机,HIGH-SPEED OPERATIONAL AMPLIFIER,2CH,通用放大器,MICROPOWER OPERATIONAL AMPLIFIER,高电压检测和低IQ监控器,ISOLATED DRIVERS,2CH, GENERAL AMPLIFIER,信号链,通用放大器,比较器,ULTRA-LOW NOISE LVLDO,MIXED-SIGNAL FRONT-ENDS,跟踪器/电压跟踪LDO,LOW-SIDE DRIVERS,ULTRA-LOW NOISE LDO,PRECISION SHUNT VOLTAGE REFERENCE,ZERO-DRIFT OPERATIONAL AMPLIFIER,超低噪声LDO,SBC,LDO,DATA CONVERTER,TRANSFORMER DRIVER,低噪声LDO,4通道、100 MBPS数字隔离器,精密串联基准电压源,16CH, PRECISION ADC,隔离器,宽输入电压范围、3UA超低IQ LDO,高电流LDO,功率模拟芯片,低侧门河,PMIC,HALF-BRIDGE DRIVERS,监控器,GENERAL AMPLIFIER,低档驾驶员,ZERO-DRIFT AMPLIFIER,LM2904A-VS1R-S,TPL8032ADQ,TP1562AL1-SO1R-S,TPM27524Q-SO1R-S,TPA2031Q,TPT1042V-SO1R-S,TPL803133Q-DF6R-S,TPT7742-SOBR-S,TPH2861-DF4R-S,TPR6040F30-S3TR-S,TPM2025Q-FC1R-S,TPT1042Q-SO1R-S,TPA1881Q-S5TR-S,TPR6040F33-S3TR-S,LM2902A-TS2R-S,TPR33XX,TPA8001-SOAR-S,TPA8003-SOAR-S,TP1564AL1-SO2R-S,TPL905236-S5TR-S,TP2262L1-SO1R-S,TPT1043Q-SO2R-S,TPT1051VQ-DF6R-S,TPR6040FXX,TPT1051Q-SO1R-S,TPT774X,TPL803133Q-EV1R-S,LM2903DQ-SO1R-S,TPT1051Q-DF6R-S,TPL8652FQ-ES1R-S,LM2903A-SO1R-S,TPT1051VQ-SO1R-S,TPR3330-S3TR-S,TPT7741F-SO3R-S,TPL803133Q-ST4R-S,TPT7741F-SOBR-S,TPL803450Q,TPL803450Q-EV1R-S,TPR3312-S3TR-S,TPL803150Q-ST4R-S,TPL905218-S5TR-S,TPL905233-S5TR-S,TPT7720-SO1R-S,TPR6040F25-S3TR-S,TPT1043Q-DFKR-S,TPL905215-S5TR-S,TPR6040F20-S3TR-S,TPL8651Q-ES1R-S,LM2901A-SO2R-S,TPT1145NQ-SO2R-S,TPL9052XX,TPL8031XXQ,TPA2644-SO2R-S,LM2904A-TS1R-S,TPM650XAQ,TPL8151ADQ-ES1R-S,TPL865XQ,TPT772X,TPT1042Q-DF6R-S,TPT7721-SOBR-S,TPT1044V-SO1R-S,TPT1145Q-SO2R-S,TPR3325-S3TR-S,TPR431B-S3TR-S,TPR6040F50-S3TR-S,TPW3188Q,TPT7742F-SOBR-S,TPA1882Q-VR-S,TPR3320-S3TR-S,TPL910ADJQ,TPT7740F-SO3R-S,TPC5120Q-TS7R-S,TPL803150Q-DF6R-S,TPL910ADJQ-DF6R-S,TPV8368SAQ,TPA1882Q-SO1R-S,TP1561AL1-S5TR-S,TPA5561Q-S5TR-S,TPL905225-S5TR-S,TPL905228-S5TR-S,TPT7741-SSAR-S,TPL8151ADQ,LM2902A-SO2R-S,TP2261L1-S5TR-S,TPA2031Q-S5TR-S,TPM2025Q,TPL803150Q-EV1R-S,TPM27524Q-DF4R-S,LM2903A-TS1R-S,TPV8368SAQ-S6TR-S,TPT1145NQ,TP1562AL1-VS1R-S,TPL803133-ST4R-S,TPT104XQ,TPR3333-S3TR-S,TPT1042VQ-SO1R-S,TPL905230-S5TR-S,LM2903A-VS1R-S,TPM27524Q-EV1R-S,TPR6040F40-S3TR-S,TPM27524Q,TPT7721-SO1R-S,LM2901A-TS2R-S,TPM6501AQ-S5TR-S,TPL905212-S5TR-S,TPT7720F-SO1R-S,TPA188XQ,TPT1145NQ-DFKR-S,TPR431B,TPM6505AQ-S6TR-S,TPT7741-SOBR-S,TPA5561Q,TPT1051VQ,TPT1042VQ-DF6R-S,TPL8032ADQ-ES1R-S,LM2904A-SO1R-S,TPW3188Q-TS3R-S,TPC5120Q,LM2903DQ,TPR3340-S3TR-S,高压直流变频器,CHARGING PILE STATION,医学,MEDICAL,汽车,IN-VEHICLE ENTERTAINMENT SYSTEM,CAN网络,主体域控制模块,CAN NETWORK,T-BOX,EPS,电动助力转向系统,ADAS,集群,VEHICLE POWER BATTERY,GENERIC COMPONENTS,充电桩站,INSTRUMENTATION,COMMUNICATION,CLUSTER,牵引逆变器,BODY DOMAIN CONTROL MODULES,安防监控,COMMUNICATION BOX,低压直流直流,牵引电动机,XEV,信息娱乐,通信箱,TRACTION INVERTER,仪表,ON BOARD CHARGER,AUTOMOTIVE BMS,LIDAR,ADVANCED DRIVER ASSISTANCE SYSTEMS,INFOTAINMENT,房舍管理系统,动力列车系统,汽车BMS,通讯,AUTOMOTIVE,ELECTRIC POWER STEERING,通用组件,高级驾驶员辅助系统,OBC,板载充电器,XEV公司,TRACTION MOTOR,车用动力电池,SECURITY MONITORING,电动助力转向,车载娱乐系统,工业,激光雷达,主体域控制器,OWERTRAIN SYSTEM,车身控制,HEALTH,LV DCDC,BMS,BODY DOMAIN CONTROLLER,BODY CONTROL,INDUSTRIAL,HV DCDC,ELECTRIC POWER STEERING SYSTEM,健康
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可定制电机的连续转矩范围1Nm至2000Nm,峰值转矩3Nm至5500Nm,电机延长线长度、变换编码器类型。
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可定制工业高柔电线工作电压:300-600V,工作温度:80-105℃,芯对数和截面积/尺寸长度,适用于小空间布线,可用作用作动力线、刹车线、编码器线、传感器线、信号线。
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