許多高性能、高頻 pwm 控制芯片，無論是數字式還是模擬式，都沒有或只有有限的直接驅動功率 mosfet 能力。由于功率 mosfet 對柵極驅動電流的要求較高，驅動芯片是 pwm 開關控制芯片與功率 mosfet 之間的橋梁，用于放大開關信號電流和電壓，具有故障隔離能力。一旦選定了某種開關電源方案，下一步就是選擇合適的驅動芯片，選擇合適的驅動芯片，硬件工程師對電路特性有一定的了解是必要的。

以典型的AC/DC開關控制電源管理系統為例，PFC部分企業采用無橋升壓電路拓撲，可選用具有一顆NSD1025同時進行驅動兩路開關MOSFET，LLC的原邊可用一顆半橋隔離技術驅動發展芯片NSi6602同時通過驅動上下橋臂MOSFET，副邊用一顆NSD1025驅動全波同步整流MOSFET。選用經濟高速高可靠性的驅動IC，可以提供幫助學生電源設計系統能夠提升工作效率和功率電子密度。

由于一個開關控制電源可以經常使用需要硬開關進行驅動大功率負載，在硬開關技術以及企業布局限制的情況下，功率MOSFET往往我們會對創新驅動系統芯片的輸入和輸出端形成具有較大的地彈電壓和振蕩尖峰電壓。地彈電壓會造成驅動器輸入端等效出現負電壓，因為公司內部等效體二極管，大多數柵極驅動器能夠提高承受能力一定的負壓脈沖。然而，亦有必要條件采取有效預防管理措施，以防止驅動器輸入端的過沖和欠壓尖峰過大，而對數據驅動芯片造成嚴重損壞，或產生誤動作。

驅動輸入端負壓尖峰形成的原因

仍然以 PFC 拓撲為例，在控制芯片和電源 MOSFET 之間使用低端驅動程序，以幫助減少切換損失，并為 MOSFET 提供足夠的驅動器電流，以穿越米勒平臺區域以快速打開。當切換MOSFET時，會產生高二/二脈沖，這種快速變化與寄生感應劑合作，產生負電壓尖峰，使用Vn s Lss s di/dt公式進行估計。Ls代表寄生感應劑。寄生感應值大致等于電源MOSFET和PCB后線接地電路內部粘合線的感應量，其值范圍從幾 nH 到十幾 nH 不等，寄生感應大小主要取決于 PCB 布局和布線。

從上面的方程可以看出，負電壓與寄生電感和電流的變化率成正比。

另一種常見的情況下，輸入負電壓發生是相關的電流采樣的 mosfet。為了實現更精確的控制，有時在功率 mosfet 和大地之間連接一個采樣電阻。該采樣電阻用于檢測流過 mosfet 的電流，從而使控制器能夠快速響應。為了使 mosfet 的驅動回路足夠小，驅動器的 gnd 引腳連接到 mosfet 的源，控制芯片的 gnd 連接到實際的接地平面，這樣就在驅動器的 gnd 和控制芯片的 gnd 之間產生了一個偏置電壓，所以控制芯片在低電平的輸出相對于驅動器的輸入有一個負偏置電壓。

如何應對輸入端負壓

對于寄生電感引起的輸入瞬間負壓，一般有三種應對方案。首先，可以通過減小開關速度來降低影響，減小開關速度能降低電流變化速率di/dt，瞬間負壓幅度也就會下降。但這樣處理有副作用，降低開關速度就會增加轉換時間，所以會增加開關損耗，而在一些應用中如果對響應時間有要求，降低開關速度的方法就未必適合。

第二種方法是盡可能優化PCB布局布線，減小寄生參數，從而可以減小負壓峰值，這是一個系統結構設計中常見的方法，但需要通過硬件工程師有非常具有豐富的設計工作經驗，而在一些問題設計發展條件限制下，也可能導致無法得到優化PCB布局布線

第三種方法是選擇抗干擾能力強的器件，比如新型同相雙通道高速柵極驅動器NSD1025。

經驗豐富的工程師通常同時考慮三種免疫選項，然后施加限制以實現最佳選擇。然而，防干擾裝置的選擇，無疑會給整個系統的設計帶來更多的故障耐受性和選擇性，因此它將成為系統工程師設計的第一步。

除了承受負電壓，nsd1025還提供欠電壓鎖定功能，在供電電壓處于工作范圍之前保持低輸出，而高低閾值之間的滯后提供了更大的免疫力。理想的電力系統，電機控制器，線性驅動器，和寬帶隙功率設備驅動器。

在 nsd1025之后，nano 芯片還將推出600v 高低邊緣驅動器，以及為 gan 設計的600v 高低邊緣驅動器芯片。為工業電源和電機驅動應用中的抗干擾設計提供了更好的解決方案。
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