在電源系統(tǒng)設(shè)計中，通常需要提供電氣隔離。
保持高低壓域電隔離，以防止電流在它們之間流動，否則可能引起嚴(yán)重的安全問題。
當(dāng)然，隔離的域仍然需要交互以允許在它們之間傳輸數(shù)據(jù)。
盡管隔離非常普遍，但是有效地實現(xiàn)隔離仍然存在一些問題，尤其是當(dāng)我們朝著更高的系統(tǒng)集成邁進(jìn)時。
它的主要目的是安全，但是它也可以通過最大化共模瞬變抗擾度（CMTI）來提高性能，這是在汽車行業(yè)中使用隔離的主要原因之一。
另一個原因，尤其是在電動汽車中，是支持電壓域之間的功率轉(zhuǎn)換和電平轉(zhuǎn)換。
功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)通常使用功率MOSFET或IGBT。
這些設(shè)備需要通過柵極驅(qū)動器來切換低壓信號。
為了保持不同的電壓域獨(dú)立但相互連接，需要隔離。
這是一個典型的例子。
通常使用光耦合器來實現(xiàn)隔離，該光耦合器至少需要兩個分立的組件。
發(fā)射器是LED，接收器包括光電二極管。
盡管光耦合器可以輕松實現(xiàn)5 kVrms或更高的極高隔離度，但它們體積龐大且易于老化。
在沒有光的情況下，可以在隔離柵上實現(xiàn)通信，同時仍保持所需的隔離級別。
在許多應(yīng)用中，光耦合器可能是理想的選擇，但是替代技術(shù)的趨勢正變得越來越明顯，并且集成的隔離器件提供了更多的便利。
一個例子是來自安森美半導(dǎo)體的NCD57001。
它使用通過無芯變壓器的磁耦合在微電感器之間創(chuàng)建數(shù)據(jù)路徑，從而提供5 kVrms的電隔離和至少100 kV / us的CMTI。
圖1：安森美半導(dǎo)體的高級NCD57001柵極驅(qū)動器ICNCD57001的另一個顯著特點(diǎn)是其輸出級，它是專門為解決常見問題而開發(fā)的。
它具有一個內(nèi)部緩沖級，旨在克服Miller平臺。
這是轉(zhuǎn)移曲線的區(qū)域，證明了許多柵極驅(qū)動器的消亡。
在此期間，寄生米勒電容生效，從而降低了開/關(guān)切換速度。
為了補(bǔ)償米勒電容器的磁滯效應(yīng)，輸出緩沖器的功能是增加通過米勒高原的驅(qū)動電流。
柵極端子上的米勒電容是開關(guān)損耗的主要原因。
當(dāng)柵極電壓開始上升并且驅(qū)動器的輸出電壓與柵極電壓之間的差減小時，將提供大電流輸出驅(qū)動器，并且IGBT或MOSFET可以更快地通過Miller平臺。
這可以通過利用輸出級的升壓效應(yīng)來減少為寄生/米勒柵極電容充電所需的時間來實現(xiàn)。
NCD57001的無芯變壓器技術(shù)可在芯片級柵極驅(qū)動器中提供有效的隔離。
這些完全集成的隔離式柵極驅(qū)動器具有真正的工程優(yōu)勢，并且在需要小尺寸高隔離度的應(yīng)用中是光隔離驅(qū)動器的絕佳替代品。
其旨在克服Miller平臺的輸出升壓級還提高了開關(guān)效率。
隨著越來越多的應(yīng)用采用高直流電壓，對有效和安全隔離的需求也在增長。
因此，諸如NCD57001之類的創(chuàng)新解決方案確實可以為您的下一個電源開關(guān)應(yīng)用帶來積極的變化。
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