介紹一種BL714X系列隔離芯片驅動電路方案

引言

在全球能源短缺及“雙碳”達標的大背景下，以電機驅動替代內燃機驅動的產品，正廣泛應用于電動車、智能制造等領域。

在這些應用場景中，均會使用到隔離驅動電路，這個電路要求輸入控制信號與電機反饋到控制板的信號之間實現電氣隔離，從而達到以控制信號控制功率元件（或組件），以實現對控制端（或人體）的保護功能。

Part.1

現有光耦隔離驅動電路的不足之處

圖1

圖1所示為采用光耦隔離的驅動電路。

為了確保該電路正常使用，在設計時需要在光耦發光側串聯匹配電阻，而電阻值根據光耦的CTR等參數進行匹配，以使光耦工作在非線性狀態（即開關狀態）。若光耦匹配電阻不合適，則會導致后方開關電路不完全導通或慢開慢關等故障，這樣會大大提高后級MOS的開關損耗而使MOS管發熱，嚴重時還會導致MOS管熱擊穿故障；另外光耦要達到理想的開關狀態調整驅動電阻的同時還需要關注MCU的IO口灌/拉電流能力，若MCU的灌/拉電流能力不適合，調整電阻也未必能使光耦達到理想的開關狀態，從而依然會引發上述故障。

Part.2

貝嶺隔離驅動電路解決方案的優勢

圖2 采用BL714X系列隔離芯片隔離方案

# 1參數匹配更簡單

BL714X系列基于CMOS工藝電容耦合隔離器，具有隔離地回路，隔離耐壓高，傳輸速度高，功耗低等特點。該方案相比較傳統光耦隔離方案，BL714X隔離芯片的輸入對MCU的IO灌/拉電流無要求。而使用IO驅動光耦需要根據光耦CTR曲線進行驅動電阻匹配，以保證光耦快速進入導通狀態或關斷狀態，如果驅動電阻與光耦參數不匹配，可能導致MOS無法完全導通或慢開慢關等故障。

# 2響應速度更快

光耦的傳輸速率在驅動配置正常的情況下，輸出信號的上升沿和下降沿通常是μs級，而隔離芯片的輸出信號上升沿和下降沿是ns級。在大電流快速開關或者快速啟停的應用場合使用隔離芯片使得驅動MOS管損耗發熱量更小，更不易發生熱擊穿故障。

# 3電路布板更簡潔

對比圖1和圖2可以看出，圖1中必須使用4顆光耦，而圖2中僅選用了1顆四通道的隔離芯片，并且采用高耐壓的三端穩壓芯片作為電源供電電路，這樣的設計，使整個驅動電路布板更為簡潔，更有利于客戶產品的小型化設計。

Part.3

貝嶺隔離驅動電路主要芯片特點

審核編輯：劉清