完整的發(fā)動機控制系統(tǒng)包括電源、主機微控制器、柵極驅(qū)動器和半橋拓撲結構的 MOSFET。微控制器設置 PWM 占空比并負責反饋??或開環(huán)控制。在低電壓項目中，柵極驅(qū)動器和 MOSFET 通常集成到一個單元中。然而，對于大功率單元，兩個單元是分開的，以方便熱管理和最小化電磁干擾。

發(fā)動機控制系統(tǒng)中的柵極驅(qū)動器主要旨在提高外部功率 MOSFET 的性能，以將電流饋送到電動機。柵極驅(qū)動器充當邏輯電平控制輸入和功率 MOSFET 之間的中間級。

鑒于典型電路可包含的外部 MOSFET 種類繁多，柵極驅(qū)動器必須穩(wěn)健且靈活，并且必須能夠提供正確驅(qū)動功率半導體的智能解決方案。模塊化電機控制解決方案提供了一種替代方案，市場上有多種集成柵極驅(qū)動器，可提供高柵極驅(qū)動電壓以確保 MOSFET 具有最小的內(nèi)阻。

德州儀器

Texas Instrument 的 Smart Instrument Drive 提供了一種旨在驅(qū)動和保護功率 MOSFET 的智能解決方案。此功能允許設計人員優(yōu)化 EMI 開關和性能，但也允許他們減少物料清單計數(shù)并為 MOSFET 提供額外保護。德州儀器 (TI) 智能柵極驅(qū)動器采用電流布局，可輕松控制 MOSFET 變化的速度。可調(diào)柵極驅(qū)動器的當前參數(shù)稱為 IDRIVE（圖 1）。

圖 1：TI 的開關驅(qū)動器

所述DRV8323x 家族是在三個獨立的柵極驅(qū)動器，其能夠驅(qū)動高側和低側MOSFET對可用。柵極驅(qū)動器包括一個電荷泵，用于為高端晶體管產(chǎn)生升高的柵極電壓（占空比支持高達 100%）和一個線性穩(wěn)壓器，用于為低端晶體管供電（圖 2）。

圖 2：DRV8323x 的典型應用電路

意法半導體

ST 柵極驅(qū)動器系列設計用于在高達 600 V 的高壓的惡劣工業(yè)環(huán)境中運行，保持良好的抗噪性和低開關損耗。高壓半橋驅(qū)動器 L6491、L6494 和 L6498 特別適用于中高容量功率開關，因為它們的電流容量高達 4 A。

L6385E 是一款緊湊且簡單的高壓柵極驅(qū)動器，采用 BCD? 技術制造，能夠驅(qū)動功率 MOSFET 或 IGBT 器件。高端部分可以在高達 600 V 的電壓軌下工作。 L6385E 器件提供兩個輸入引腳和兩個輸出引腳，并確保輸出與輸入同相交替。L6385E 在兩個導向部分都配備了 UVLO 保護，確保對電源線上的電壓降提供更出色的保護（圖 3）。

圖 3：L6385E 的框圖

英飛凌

的EiceDRIVER? 柵極驅(qū)動器提供大范圍的典型的輸出電流的選項，從0.1 A 10 A的魯棒柵極驅(qū)動保護功能，如快速短路保護（DESAT），使這些驅(qū)動器IC適合于硅和寬帶功率供應，包括 CoolGaN? 和 CoolSiC?。單通道電流隔離柵極驅(qū)動器 IC 1EDF5673K 適用于具有非隔離柵極（二極管輸入特性）和低閾值電壓的增強型（e 模式）氮化鎵 (GaN) HEMT。2ED020I06-FI 是一種高電壓、高速功率 MOSFET 和 IGBT 驅(qū)動器，具有專為最小傳導而設計的高脈沖電流緩沖級。所有邏輯輸入均與 3.3 V 和 5 V TTL 兼容。傳播延遲相結合以簡化高頻應用中的使用（圖 4）。

圖 4：2ED020I06-FI 的框圖

電源集成

Power Integrations 為高達 6500 V 的電機驅(qū)動市場提供各種柵極驅(qū)動器解決方案。SID11x2K Scale iDriver 是采用 eSOP 封裝的單通道 IGBT 和 MOSFET 驅(qū)動器。創(chuàng)新的 FluxLink 技術提供了增強的電流絕緣。隔離的單極電壓源為柵極控制提供正電壓和負電壓。其他功能包括具有高級軟關斷 (ASSD) 和最小電壓阻斷 (UVLO) 的短路保護 (DESAT)。控制器信號（PWM 和故障）與 CMOS 5 V 邏輯兼容，也可以通過使用外部電阻分壓器將其調(diào)整為 15 V 電平（圖 5）。

圖5：SID11x2K典型應用電路

安森美半導體

安森美半導體的 NCP510x 器件是具有兩個輸出的高壓柵極驅(qū)動器，用于直接驅(qū)動以半橋配置（B 版）或任何其他高側配置加低側（A 版）排列的 2 個 N 溝道或 IGBT 功率 MOSFET ）。自舉技術用于確保正確驅(qū)動高端電源開關。先導電路與兩個獨立的輸入一起工作。

羅姆半導體

BM63764S-VC 是一款 600 V / 15 A 智能 IGBT (IPM) 電源模塊，用于采用 25 引腳 HSDIP 封裝的高速開關單元。它由柵極驅(qū)動器、自舉二極管、IGBT、續(xù)流二極管組成。使用低損耗 IGBT，它們針對高速開關操作進行了優(yōu)化，例如洗衣機或風扇電機。典型應用包括高速 AC100 至 240 Vrms 變頻器（直流電壓小于 400 V）、高速電機變頻器。

預切換

所述PDEC1215A預驅(qū)動器是一個EconoDUAL? 它結合了集成ZVS電路1200V IGBT 200A半橋柵極驅(qū)動器。該模塊是與其他主要硬開關柵極驅(qū)動器兼容的即插即用驅(qū)動器。該系統(tǒng)的設計使工程師可以在產(chǎn)品開發(fā)之前測量三相工業(yè)系統(tǒng)中預開關的系統(tǒng)級優(yōu)勢。Pre-Drive 提供更低的開關損耗和 150A 至 Fsw 1-5Khz 的完整工作電流（圖 6）。

圖 6：預驅(qū)動 PDEC1215A