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栅极驱动光电耦合器XD0129是一款用于驱动功率MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor)或IGBT(Insulated Gate BipolarTransistor)的驱动芯片。论文首先概述了光电耦合器的组成、参数和作用,重点介绍了了红外发光二极管的发光原理和硅光电二极管工作原理,并给出了硅光电二极管的模型。其次,详细分析了功率MOSFET的内部结构,给出了其参数模型。最后依据功率MOSFET的参数模型和驱动原理,设计了栅极驱动光电耦合器XD0129。XD0129包括了输入端的砷化铝镓(AlGaAs)发光二极管和输出端的驱动电路。基准模块中设计了一个基于齐纳二极管稳压原理的预偏置电路,满足了宽电源电压范围的同时提高了基准的精度;芯片内部集成了带迟滞的欠压闭锁模块,欠压时关断芯片并防止了电源在阈值附近抖动引起的安全问题。基于0.4μm BCD(Bipolar CMOS DMOS)工艺对XD0129的整体功能和电特性指标进行了仿真验证。结果表明该芯片可在15~30V的电源电压范围内正常工作;在负载为10电阻和10nF电容串联时的最大传输延迟为400ns,上升和下降时间均为100ns;欠压锁存的上阈值和下阈值电压分别为12.65V和11.15V,迟滞电压为1.5V;典型情况下的峰值输出电流为2.0A。芯片性能满足设计要求。