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CPC5902GS 发布时间 时间:2025/12/26 23:11:57 查看 阅读:15

CPC5902GS是一款由ON Semiconductor(安森美半导体)生产的高性能、低功耗的双通道隔离式栅极驱动器芯片,专为驱动高功率MOSFET和IGBT等功率开关器件而设计。该器件采用先进的SO-8封装技术,并结合了硅基光耦合器的隔离机制,提供了电气隔离与信号传输功能,适用于需要高噪声抑制和安全隔离的工业与电源管理应用。CPC5902GS具备优异的共模瞬态抗扰度(Common-Mode Transient Immunity, CMTI),可在高dv/dt环境下稳定工作,确保系统在复杂电磁环境中的可靠性。其输入侧为LED驱动结构,兼容标准逻辑电平输入,输出侧则提供高峰值电流驱动能力,能够快速充放电MOSFET栅极电容,从而减少开关损耗并提高整体效率。该芯片广泛应用于开关电源(SMPS)、DC-DC转换器、电机驱动、逆变器以及工业自动化控制电路中。由于其集成度高、外围元件少,有助于简化电路设计、减小PCB面积并提升系统可靠性。此外,CPC5902GS符合多项国际安全标准,包括UL和VDE对电气隔离的要求,适用于要求严苛的工业级应用场景。

参数

型号:CPC5902GS
  制造商:ON Semiconductor
  封装类型:SO-8
  通道数:2
  隔离电压(RMS):5000 Vrms(1分钟,UL 1577)
  工作温度范围:-40°C 至 +110°C
  最大开关频率:1 MHz(典型值)
  输出峰值电流:±0.6 A(典型值)
  传播延迟时间:350 ns(典型值)
  上升时间(tr):25 ns(典型值)
  下降时间(tf):25 ns(典型值)
  输入驱动电流:5 mA 至 16 mA(推荐工作范围)
  供电电压(VCC):15 V 至 30 V(输出侧)
  逻辑兼容性:兼容TTL/CMOS输入
  共模瞬态抗扰度(CMTI):>25 kV/μs(典型值)
  绝缘材料:聚酰亚胺隔离层

特性

CPC5902GS的核心特性之一是其基于光耦技术实现的电气隔离能力。该芯片利用内部发光二极管(LED)与光电探测器组合,在输入与输出之间建立可靠的电隔离屏障,隔离额定值高达5000 Vrms,满足工业设备对安全隔离的严格要求。这种设计有效防止高压侧故障影响低压控制电路,显著提升了系统的安全性与稳定性。同时,其高共模瞬态抗扰度(CMTI)性能优于25 kV/μs,意味着即使在存在剧烈电压波动或地电位偏移的环境中,信号传输仍能保持准确无误,避免误触发导致的功率器件损坏。
  另一个关键特性是其双通道独立驱动架构。两个通道彼此电气隔离且功能独立,允许用户分别控制两个不同的功率开关器件,例如在半桥拓扑中驱动上桥臂与下桥臂的MOSFET或IGBT。每个通道均可提供高达±0.6A的峰值输出电流,足以快速完成栅极电容的充放电过程,缩短开关过渡时间,降低导通与关断过程中的能量损耗,从而提升电源转换效率并减少发热问题。此外,较短的传播延迟(约350ns)和上升/下降时间(均为25ns左右)保证了高频开关操作下的精确时序控制,适用于高达1MHz的开关频率场景。
  该器件还具备良好的温度稳定性与宽工作温度范围(-40°C至+110°C),适合部署于高温工业环境或密闭空间内。其输出级采用推挽式结构,无需外部上拉或下拉电阻即可实现主动拉高与拉低,进一步简化外围电路设计。输入端仅需5–16mA电流即可激活内部LED,可直接由微控制器GPIO引脚驱动,兼容TTL和CMOS逻辑电平,降低了控制侧的设计复杂度。整体而言,CPC5902GS在性能、可靠性与易用性之间实现了良好平衡,是一款适用于中高功率隔离驱动需求的理想选择。

应用

CPC5902GS主要应用于需要电气隔离与高效功率开关驱动的各种电力电子系统中。在开关电源(SMPS)领域,它常用于反激式、正激式或LLC谐振变换器中,作为主控IC与高压侧MOSFET之间的隔离驱动接口,确保控制信号的安全传递并增强系统抗干扰能力。在DC-DC转换器设计中,尤其是在隔离型拓扑如全桥、半桥或推挽结构中,CPC5902GS可用于驱动多个功率开关管,实现高效的直流电压变换,广泛应用于通信电源、服务器电源模块及工业电源单元。
  在电机驱动系统中,该芯片适用于小型变频器、伺服驱动器或步进电机控制器,用于隔离微处理器发出的PWM信号并驱动H桥或三相逆变桥中的IGBT/MOSFET。其高CMTI特性使其能够在电机启停或负载突变引起的高噪声环境下稳定运行,防止因共模噪声引发的误动作。此外,在太阳能逆变器、UPS不间断电源和电动汽车车载充电机(OBC)等新能源领域,CPC5902GS也扮演着关键角色,负责将低压控制信号安全地传递到高压功率级,保障操作人员和设备的安全。
  由于其紧凑的SO-8封装和高集成度,CPC5902GS特别适合对PCB空间有限制但又需高可靠性的嵌入式控制系统。例如在工业自动化PLC模块、智能电表、医疗电源设备中,该芯片既能满足严格的安规认证要求,又能提供稳定的驱动性能。总之,凡是涉及高低压混合电路、需实现控制与功率域隔离的应用场景,CPC5902GS都是一种成熟且值得信赖的技术解决方案。

替代型号

CPC5903N
  CPC5921N
  HCPL-3120
  ACPL-C87A
  TLP358G

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CPC5902GS参数

  • 标准包装50
  • 类别隔离器
  • 家庭光隔离器 - 逻辑输出
  • 系列-
  • 电压 - 隔离3750Vrms
  • 通道数2,双向
  • 电流 - 输出 / 通道-
  • 数据速率400kbps
  • 传输延迟高 - 低 @ 如果-
  • 电流 - DC 正向(If)-
  • 输入类型DC
  • 输出类型I²C?
  • 安装类型表面贴装
  • 封装/外壳8-SMD,鸥翼型
  • 供应商设备封装8-SMD
  • 包装管件
  • 其它名称CLA381