bsport体育:BLDC行业强势增长聚辰GT8101超强抗负压MOSFET半桥驱动芯片重磅发布

来源：bsport体育注册 作者：bsport体育登录|发布时间：2024-12-24 12:20:18

　　近年来，大家对于科技领域的关注多集中于AI、5G、ADAS等，但其实，有一个已经真正落地但大部分人都还没注意到的应用——无刷直流电机（BLDC）市场正悄然兴起且成长迅速，打破了电机市场以交流电机、有刷直流电机为主的格局。BLDC具有效率高、多样操控、寿命长等明显优势，有助于节能环保，提升设备的运行效率，再加上BLDC具有较高耐热性并可低温运行，消除了电火花威胁，可广泛应用于电动工具、家居电器、车载设备等领域。

　　据Grand View Research统计，2020年BLDC的市场规模为171亿美元。预计今年的市场规模为179亿美元。预计未来几年的年复合增长率为5.7%。

　　BLDC电机驱动器主要有三大部分：、栅极驱动（即预驱），以及功率器件（即驱动）。其率器件主要以MOSFET和IGBT为主。比如通常情况下一个BLDC电机驱动器需使用6个MOSFET来进行驱动。据IHS Markit统计，2019年中国功率半导体市场需求规模为144.7亿美元，预计2020年为151亿美元，而今年的市场规模有望达到159亿美元。

　　GT8101是聚辰2021年研发的一款100V VBOOT 电压的MOSFET驱动器，提供1A的驱动电流能力，性能优良， 保护周全， 外围电路简洁。

　　GT8101系列产品对于可能因负压冲击造成芯片损伤的管脚做了强化设计，可承受-7V直流电压，无需额外的保护元件，提高系统可靠性的同时，对PCB布局布线更友好。市场上同类产品中抗负压强度大多为-0.3V/-1V。

　　GT8101外围仅需两个电容和一个电阻。比起市面上同类的产品多达15个的外围器件， GT8101极大地节省了PCB面积和BOM成本。

　　半桥驱动产品需要保证两个MOSFET中只有一个在任何给定的时间是开启的，如果同一侧的两个MOSFET同时开启，会导致电源短路到地，产生直通电流（shoot-through），过量的shoot-through会导致MOSFET功率耗散更大，甚至损坏MOSFET。

　　减小shoot-through的方式通常可以分成被动的或者主动的。被动的shoot-through保护可以通过实现高侧和低栅极驱动器之间的延迟，虽然简单，但所需延迟时间较长；主动的shoot-through保护可通过监测栅极驱动输出和开关节点上的电压，以确定何时开关MOSFET。但栅极驱动和返回路径中的高电流和快速开关电压可能引起寄生振铃，使MOSFET重新打开，而且驱动器无法监测MOSFET内部的栅极电压。

　　聚辰的GT8101产品采用主动和被动结合的自适应的死区时间控制，监测栅极驱动输出和开关节点上的电压，以确保两个MOSFET不同时开启，最大限度地减少射穿电流，防止因为shoot-through造成的芯片的损坏的同时，并最可能的减小死区时间，最小35nS，从而提高了系统效率。

　　目前聚辰GT8101 MOFSET半桥驱动产品已实现量产，主要应用于电子助力转向（EPS）、车载空调系统等领域。除了芯片产品本身，聚辰还将根据客户需求提供硬件及软件（算法）设计等定制化解决方案。

　　BLDC行业发展前景广阔，一方面是快速发展的新兴行业（如新能源汽车、智能家居等）对于BLDC的需求日趋增加，另一方面，政策层面树立的碳中和目标和实施新的能源标准，也将有力推动BLDC应用的发展。虽然目前在中高端MOSFET及IGBT主流器件市场上，仍是国外企业占据领先，但随着BLDC电机市场的兴起和国内半导体技术的不断精进，国内半导体企业将迎来良好的崛起机会。

　　聚辰半导体一直致力于顺应市场趋势为客户提供出色的产品和服务。未来，聚辰将持续提升自主研发创新水平，巩固在非易失性存储芯片领域的市场领先地位，丰富在驱动芯片等领域的产品布局，与行业伙伴深化合作，共同为产业升级和社会智能化发展赋能。