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EG1165 (S) 600V 半桥 PWM 控制器|高压半桥外置 MOS 电源控制芯片

一、产品整体概述

EG1165 (S) 是屹晶微电子高压半桥 PWM 控制器(无内置功率 MOS,必须外接高低端 N‑MOS),SOP‑16 封装;分为两个子型号EG1165、EG1165S,VB 高端悬浮耐压最高600V;芯片 VCC 供电 10‑20V;内置振荡器、误差放大器、5V 基准源、软启动、互补半桥栅极驱动、逐周期限流、PWM 锁存(禁止多脉冲);PWM 频率由 CP 引脚外接电容编程,频率范围20Hz‑500kHz;FB 引脚内部 1.2V 基准,配合外部分压实现闭环稳压;适合半桥变换器、大功率充电器、UPS、工业电源、大功率 LED 驱动、逆变器。

⚠️版本关键差异(UVLO 欠压阈值)

  • EG1165:VCC 开启典型 16V,关断典型 8V;需要外部启动电阻 + VCC 储能电容自举启动。
  • EG1165S:VCC 开启典型 8.5V,关断典型 7.5V;需要外部辅助电源供电启动,无需高压自启动电路。
  • 二、五大核心差异化硬件优势

    • 最高 600V 半桥悬浮自举驱动,大电流栅极能力 VB 最高 600V 耐压;HO/LO 图腾柱驱动,拉电流 2A、灌电流 2.5A;内置最小 500ns 硬件死区,防止上下管直通;前沿消隐 LEB 典型 500ns,抑制开通尖峰误触发限流。
    • CP 电容可编程宽范围 PWM 频率 20Hz‑500kHz 频率计算公式:\\(\\boldsymbol{f=(11.8×10^6)/C_p}\\),Cp 单位 pF;Cp=100pF,频率约 59kHz;振荡器温漂、电压漂移小;最大占空比典型 47.5%(互补半桥固有限制)。
    • 内置 REF5V 基准输出,10mA 带载能力 REF5V 输出 4.8‑5.0V,最大输出 10mA;可给外部分压、NTC 采样、运放供电,减少外部 LDO;REF5V 引脚就近接 1μF 旁路电容。
    • 逐周期双路采样限流 + PWM 锁存(禁止多脉冲) SDHIN(高端)、SDLIN(低端)两路独立电流比较输入,限流阈值典型 180mV;\\(I_{PK}=180mV/R_{sense}\\),高低端分别串联采样电阻;内置 PWM 锁存功能,故障之后禁止出现多重脉冲,提升短路可靠性。
    • 完整系统配置引脚,适配大功率电源整机
  • EN 引脚:内部 1.2V 阈值,外接分压电阻自定义启停,低于 1.2V 芯片待机,关闭 REF5V;
  • SD 引脚:高电平逐周强制关闭全部 PWM 输出,快速故障关断;
  • SS 软启动引脚:外接电容,电容越大软启动时间越长,抑制上电冲击;
  • ERRO 引脚:误差放大器输出,接入环路补偿网络;
  • FB 引脚:反馈输入,内部 1.2V 基准,外部分压设置输出电压。
  • 三、内置安全保护与功能

  • VCC UVLO 欠压锁存:EG1165 与 EG1165S 开启 / 关断阈值不同,低于关断值全部 PWM 关闭;
  • 逐周期峰值限流:SDHIN、SDLIN 双路独立采样,180mV 阈值,外接采样电阻设定峰值电流;500ns 前沿消隐 LEB,规避开通尖峰误触发;
  • 输出短路打嗝保护(仅 EG1165):输出短路时 VCC 储能电容放电至 UVLO 关断;外部启动电阻重新给 VCC 电容充电,到达开启电压再次尝试启动;持续短路循环打嗝,降低 MOS 发热。EG1165S 外部辅助电源供电,短路仅做逐周限流,无打嗝。
  • 内置 500ns 最小硬件死区,防止半桥上下管直通。
  • PWM 锁存,禁止故障状态下产生多脉冲,增强短路可靠性。
  • EN 使能、SD 硬件逐周关断、SS 软启动电路。
  • ⚠️重要提醒:芯片内部无集成功率 MOS,无芯片内置过温保护;MOS 管过温保护必须依靠外部 NTC + 外围电路;无 nFAULT 故障上报引脚,故障直接关断 PWM。

    四、引脚功能定义(SOP‑16)

    表格

    引脚号引脚名I/O功能简述
    1 REF5V O 5V 基准输出,最大 10mA;对地就近接 1μF 陶瓷电容
    2 EN I 芯片使能,内部比较基准 1.2V;外接分压电阻自定义启停阈值,低于 1.2V 待机
    3 SD I PWM 逐周快速关断,高电平关闭 HO、LO 输出
    4 SS I 软启动,外接电容,电容越大软启动时间越长
    5 VSS GND 信号地
    6 CP I 振荡器定时电容引脚,设置 PWM 频率
    7 ERRO O 误差放大器输出,环路补偿网络接入点
    8 FB I 反馈输入,内部基准 1.2V,分压设置输出电压
    9 SDLIN I 低端 MOS 电流采样比较输入,180mV 阈值
    10 LO O 低端 MOS 栅极驱动输出
    11 COM PGND 功率地
    12 VCC Power 芯片低压供电 10‑20V;EG1165 版本对地≥22μF 储能电容,决定打嗝周期
    13 SDHIN I 高端 MOS 电流采样比较输入,180mV 阈值
    14 VS O 高端悬浮半桥中点
    15 VB Power 高端自举悬浮电源
    16 HO O 高端 MOS 栅极驱动输出

    输出电压计算公式:\\(\\boldsymbol{V_{OUT}=(1+\\frac{R1}{R2})×1.2V}\\);R1、R2 为 FB 引脚外部分压电阻。

    五、外围元器件标准化选型规范

  • VCC 储能电容:EG1165 必须对地≥22μF,直接决定短路打嗝周期;EG1165S 外部辅助供电,同样需要稳定储能电容。
  • REF5V 旁路电容:REF5V 对地 1μF 陶瓷电容,紧贴引脚。
  • CP 定时电容:代入\\(f=(11.8×10^6)/C_p\\)选择 Cp;Cp=100pF≈59kHz。
  • 自举回路:VB‑VS 配置自举电容、自举二极管;大功率建议外接快恢复二极管。
  • 功率器件:外接高低端 N 沟道高压 MOS,优先低 Rds (on)、低栅电荷 MOS。
  • 电流采样:高端、低端均需要串联采样电阻;限流阈值 180mV;\\(I_{PK}=180mV/R_{sense}\\)。
  • 反馈分压电阻 R1/R2:按\\(V_{OUT}=(1+R1/R2)×1.2V\\)设置输出电压。
  • SS 软启动电容:容值越大,上电软启动时间越长。
  • EN 分压电阻:可自定义芯片开启 / 关断阈值。
  • 六、PCB 布线硬性规范

  • VCC 引脚 22μF 储能电容必须紧贴 VCC‑COM 功率地,直接影响 EG1165 打嗝保护效果。
  • 自举二极管、自举电容紧靠 VB、VS 引脚,缩短悬浮回路,降低寄生参数。
  • HO、LO 栅极驱动走线尽量短,栅极电阻靠近 MOS 管栅极,抑制栅极振荡。
  • SDHIN、SDLIN 采样走线短,远离大电流功率回路,避免噪声误触发限流。
  • FB 反馈分压电阻远离功率大电流走线;ERRO 环路补偿器件靠近 ERRO 引脚,减小噪声。
  • 功率地 COM 与信号地 VSS 单点连接,分割功率回路与小信号回路,降低地弹噪声。
  • REF5V 的 1μF 旁路电容紧贴引脚,减小基准噪声。
  • 七、主流应用场景

    电动车隔离转换器、大功率高频开关电源、UPS 电源、电动三轮车 / 摩托车充电器、工业电源、大功率 LED 驱动电源、逆变器电源、72V 大功率铅酸电池充电器。

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