前言
对于快充电源来说，一般是使用独立的初级控制器搭配次级同步整流控制器，次级同步整流控制器自动检测初级开关管的开关，自动控制同步整流管的开关。对于更大功率的电源来说，其内部的LLC控制器，会由初级LLC控制器输出同步整流信号，而无需次级同步整流控制器，从而获得更高的效率。
我们都知道开关电源内部是初次级隔离的，输出电压通过光耦来反馈。对于大功率开关电源来说，为了降低初级的损耗，会把控制器放在次级，由辅助电源进行供电。这样一来，就需要一颗隔离驱动器，将控制器输出的驱动信号隔离放大，用来驱动初级MOS管。
通常我们所熟知的隔离器件是光耦，光耦确实可以起到隔离通信的作用，但是光耦内部没有驱动器，需要外置的独立驱动器，使用起来比较麻烦。针对这一痛点，已有多家半导体企业推出一系列高可靠性隔离栅极驱动器芯片，助力厂商实现高效且精简的隔离驱动电路设计。
展会预告
以下企业将在2025（春季）亚洲充电展展出PFC控制芯片：
无锡芯朋微电子股份有限公司
茂睿芯（深圳）科技有限公司
隔离驱动芯片
本文汇总了芯朋微、茂睿芯两家企业推出的多款隔离驱动芯片，并汇总成下表所示。
以上排名不分先后，按企业英文首字母排序。
Chipown芯朋微
芯朋微PN7901
PN7901是一款隔离式单通道栅极驱动芯片，专为大功率MOSFET和IGBT的驱动开关设计，适用于高效能隔离式PFC和DC-DC转换器应用场景。该芯片具备5A峰值拉电流和灌电流能力，能够快速驱动功率开关器件，并显著减少开关延迟时间，从而提升系统效率和动态响应性能。PN7901支持宽电源电压范围，其中VCC1为3.1V至20V，VCC2为10V至20V，能够适应多种供电需求，同时支持3.3V和5V的信号控制输入。
PN7901采用SOP8封装，内置出色的抗噪设计，输入与输出隔离耐压高达2500V，具备高达80kV/μs的CMTI性能，能够有效抑制电磁干扰，确保稳定运行。该芯片内置输入失效保护功能，当输入端脚悬空时，输出端特性可维持低电平状态以保证安全性。此外，PN7901支持欠压保护机制，进一步增强系统的可靠性和安全性。通过其高效驱动能力和卓越的抗噪性能，PN7901在隔离式功率转换领域表现出色，适合应用于高性能PFC、DC-DC电源模块及MOSFET/IGBT驱动器等设备中.
芯朋微PN7901M
PN7901M是一款带米勒钳位功能的隔离式单通道栅极驱动芯片，专为大功率MOSFET、IGBT和SiC器件的驱动应用设计，特别适用于高效电源和电力电子领域的需求。该芯片提供高达5A的峰值拉电流和灌电流能力，同时集成3A的米勒钳位功能，有效避免开关器件的误触发现象，提升系统的运行稳定性。PN7901M支持宽电源电压范围，其中VCC1为3.1V至24V，VCC2为13V至24V，能够适配多种供电要求。输入逻辑电压兼容3.3V和5V，进一步提高设计灵活性。
PN7901M采用SOP8封装，内置高抗噪能力，输入与输出隔离耐压高达3000V，具备高达150kV/μs的共模瞬态抑制（CMTI）性能，能够在高噪声环境中保持稳定工作。芯片内置欠压保护功能，当输入端脚悬空时，输出端特性保持低电平状态，从而确保系统安全。其高效的驱动性能结合米勒钳位设计，使PN7901M能够显著提高开关器件的可靠性和效率，降低EMI干扰风险，适用于隔离式PFC电路、DC-DC转换器以及大功率MOSFET、IGBT和SiC驱动器等高性能应用场景。
芯朋微PN7902M
PN7902M是一款带米勒钳位功能的隔离式单通道栅极驱动芯片，专为大功率MOSFET、IGBT和SiC器件的驱动设计，广泛应用于隔离式PFC、DC-DC转换器和高性能电力电子设备中。该芯片具备高达5A的峰值拉电流和灌电流能力，结合3A米勒钳位功能，能够有效抑制开关器件的米勒效应，避免误导通现象，从而提升系统运行的稳定性和可靠性。PN7902M支持宽电源电压范围，其中VCC1为3.1V至20V，VCC2为13V至20V，支持3.3V和5V信号控制输入，提供了灵活的应用适配能力。
PN7902M采用高性能SOP8(W)封装，具备强大的抗噪能力，其共模瞬态抑制（CMTI）性能高达150kV/μs，能够在高噪声环境中保持出色的运行稳定性。该芯片支持输入与输出隔离，隔离耐压达5700V，且通过了UL 1577、DIN VDE V 0884-17和CQC GB4943.1-2022等多项安全认证，确保在高压应用中的可靠性和安全性。芯片还内置欠压保护功能，并在输入端脚悬空时保持输出低电平状态，以提升系统的整体保护性能。
芯朋微PN7902Q
PN7902Q是一款专为汽车应用设计的带米勒钳位功能的隔离式单通道栅极驱动芯片，适用于大功率MOSFET、IGBT和SiC器件的驱动控制。该芯片具备高达5A的峰值拉电流和灌电流能力，并内置3A米勒钳位功能，有效抑制开关过程中可能发生的米勒效应，避免误导通现象，从而提升系统的运行稳定性。PN7902Q支持宽电压范围，其中VCC1为3.1V至20V，VCC2为13V至20V，输入逻辑电压兼容3.3V和5V，适配多种汽车电子和工业应用场景。
PN7902Q通过了AEC-Q100 Grade 1认证，满足汽车电子产品的严格可靠性要求，支持工作在-40°C至125°C极端温度范围内，并提供了出色的高速性能，典型的传播延迟为115ns，上升和下降时间仅为6ns。芯片的共模瞬态抑制（CMTI）性能高达150kV/μs，能够在高噪声环境中保持稳定运行，并内置输入与输出隔离功能，隔离耐压达5700V。此外，该芯片还通过了UL 1577、DIN VDE V 0884-17和CQC GB4943.1-2022等多项认证，进一步保障了其在高压和高可靠性应用中的安全性。
PN7902Q采用SOP8(W)封装，集成欠压保护功能，当输入端脚悬空时，输出特性保持为低电平状态，从而提升系统的保护能力和安全性。凭借其卓越的动态响应性能、高可靠性设计以及优异的抗噪能力，PN7902Q非常适合应用于汽车电子、隔离式PFC电路、DC-DC电源转换器以及大功率MOSFET、IGBT和SiC驱动器等高性能领域，是一款高效可靠的栅极驱动解决方案。
芯朋微PN7903
PN7903是一款光耦兼容型单通道隔离栅极驱动芯片，专为大功率MOSFET、SiC和IGBT器件的驱动应用设计，提供了高效可靠的驱动解决方案。该芯片的输入信号兼容光耦标准接口，具备极高的设计灵活性，便于在现有系统架构中直接升级和替代使用，同时通过优化的PCB设计提供更高的空间利用率。PN7903的输出端峰值提供高达5.3A拉电流和5.5A灌电流，确保驱动功率器件的快速开关，提升整体效率。其传播延迟典型值为65ns，极低的延迟和抖动（小于30ns）进一步优化了动态响应性能。
PN7903支持-40°C至150°C的工作温度范围，并提供8V和12V两种UVLO版本，适应不同的应用需求。芯片具备高达150kV/μs的共模瞬态抑制（CMTI）性能，确保在复杂电磁环境下依然能保持稳定运行，同时通过了UL 1577、DIN VDE V 0884-17和CQC GB4943.1-2022等多项认证，满足严格的安全与可靠性标准。芯片内置过温保护、欠压锁定等安全功能，提升系统运行的整体稳定性和可靠性。
PN7903采用SOP6(W)封装，支持Pin-to-Pin光耦替换器应用，广泛应用于隔离式MOSFET、SiC和IGBT栅极驱动器、电机驱动系统、大功率逆变器以及通用和工业电源控制等高性能领域，是一款集成度高、性能可靠的驱动解决方案。
芯朋微PN7921
PN7921是一款隔离式双通道栅极驱动芯片，专为大功率MOSFET和IGBT的驱动应用设计。该芯片具备单通道高达4A峰值拉电流和8A灌电流的驱动能力，确保大功率开关器件的快速响应，显著提升系统效率。PN7921采用高性能设计，传播延迟典型值为39ns，上升和下降时间典型值仅为7ns，结合卓越的抗噪性能，提供稳定可靠的驱动控制，适应复杂电磁环境下的严苛应用需求。
PN7921支持宽输入电源范围，其中VDD1为3至5.5V，VDDA/B为9至20V（支持6V欠压锁定版本），输入逻辑电压兼容3.3V信号，具有更高的适配灵活性和设计便利性。芯片具备强大的抗噪能力，其共模瞬态抑制（CMTI）性能高达150kV/μs，确保在高噪声环境下保持稳定运行。同时，PN7921内置欠压保护功能，当输入悬空时，输出端可保持低电平状态，进一步增强了系统的安全性和可靠性。
该芯片通过了UL 1577、DIN VDE V 0884-17和CQC GB4943.1-2022等多项国际认证，其中SOP16(W)封装隔离耐压高达5700V，适合高压隔离应用；SOP16封装耐压为3000V，针对中高压场景优化。PN7921广泛应用于隔离式PFC、DC-DC转换器以及MOSFET和IGBT栅极驱动器等领域中。
芯朋微PN7922
PN7922是一款隔离式双通道栅极驱动芯片，主要用于驱动功率MOSFET或IGBT器件。该芯片具备强大的输出驱动能力，能够提供 4A拉电流和8A灌电流的峰值电流，并具有快速的切换特性，上升和下降时间仅需7ns，从而显著降低功率器件在开关过程中的损耗。同时，PN7922采用了高精度的传输延时匹配技术，确保双通道之间的时序一致性和系统可靠性。
PN7922支持宽范围的电源输入，其中逻辑侧工作电压为3.5-5V，输出侧支持9-20V（UVLO 6V版本）和7-20V（UVLO 8V版本），满足不同应用需求。其内置欠压保护功能（UVLO）在电源电压不足时可提供可靠保护。此外，该芯片通过了多项安全认证，包括UL 1577、DIN VDE V 0884-17以及CQC GB4943.1，能够在高电压隔离场景下保证安全性和稳定性。
PN7922的抗干扰能力极为出色，具有 150kV/μs 的高共模瞬态抗扰性能，即使在高噪声环境中也能稳定运行。输入信号悬空时，芯片自动输出低电平，有效提升了系统的容错能力。其集成的短路保护机制进一步增强了设备的安全性和可靠性。
该芯片采用LGAWB5×5-13L封装，适用于隔离式PFC、DC-DC转换器，以及功率MOSFET和IGBT的栅极驱动等应用场景。在典型的应用电路中，PN7922通过与MCU的协同工作，能够高效驱动功率器件，满足高性能功率转换和传输系统的需求。
MERAKI茂睿芯
茂睿芯MD18011
MD18011为光耦兼容的单通道隔离型栅极驱动器系列，是茂睿芯功率驱动产品推出的新型产品系列，可广泛应用于工业电源、光伏逆变器、伺服、变频器等系统。它们具备5700VRMS增强型隔离等级，主要应用于强弱电隔离的电气系统中，能利用简单的设计轻松保护操作人员的人身安全，并提高设备可靠性及使用寿命，应对强电对信号的干扰时也能有效防止对信号链的干扰，维护系统稳定运行。
MD18011X作为光耦兼容的单通道隔离型栅极驱动器，具有4A拉电流和7A灌电流能力，主要用于驱动 MOSFET、IGBT 和 SiC MOSFET。其采用了自主开发的磁隔离技术，等级高达5700VRMS以上。相比于传统的光耦型栅极驱动器，MD18011X工作寿命更长，CMTI≥200kV/us以上，耐负压能力更高，UVLO恢复更快，脉冲宽度失真更小等优点。
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茂睿芯MD18023
MD18023是一款隔离的双通道门极驱动器系列，设计用于提供4A的源电流和7A的汇流电流来驱动MOSFET、IGBT和SiC MOSFET。该器件可配置为两个低侧驱动器、两个高侧驱动器和一个半桥驱动器。输入端通过5.7kVRMS的隔离障壁与输出端隔离，具有最小200-V/ns的共模瞬变抗扰度。
输入可以处理-10V至28V的直流电压，从而增加了对长传输路径上寄生电感引起的振铃的稳健性。保护功能包括可编程的电阻死区（DT PIN）、禁用功能以关闭两个输出和所有供电的欠压锁定（UVLO）。
充电头网总结
随着新能源领域的蓬勃发展，大功率开关电源的需求与日俱增，如何设计制造可靠性强、损耗低、体积小的开关电源是每个厂商都在研究的方向。文中提多款隔离驱动芯片都可以解决传统光耦驱动带来的效率低、损耗大的问题，助力厂商有效提升系统效率，推出更多高效电源设备。展望未来，相信这些半导体企业还将紧随市场需求，推出更多高性能产品，持续为市场注入新活力。
