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ND9958 发布时间 时间:2025/9/30 5:54:46 查看 阅读:25

ND9958是一款由纳芯微电子(NOVOSENSE)推出的高性能、高可靠性隔离式栅极驱动芯片,广泛应用于工业电机控制、新能源汽车、光伏逆变器及开关电源等功率电子系统中。该器件集成了高边和低边驱动通道,支持双路独立输入控制,能够有效驱动高压侧和低压侧的MOSFET或IGBT功率管。ND9958采用纳芯微自主研发的基于电容隔离技术的工艺平台,实现了优异的抗共模瞬态干扰能力(CMTI),确保在高噪声、高电压切换环境中稳定运行。其内部结构包含逻辑输入处理、电平位移、隔离传输、输出驱动等多个功能模块,具备宽工作电压范围、低传播延迟、高驱动电流能力和故障保护机制等特点。封装形式通常为SOIC-16或类似的小型化表面贴装封装,符合RoHS环保标准,并通过了相关安规认证(如UL、VDE等),适用于对安全性和可靠性要求较高的应用场景。

参数

型号:ND9958
  制造商:纳芯微电子(NOVOSENSE)
  类型:双通道隔离式栅极驱动器
  隔离耐压:5000 Vrms(典型值)
  共模瞬态抗扰度(CMTI):±150 kV/μs(最小值)
  供电电压(VDD1/VDD2):3.3 V 至 25 V
  输出驱动电流:峰值拉电流/灌电流 ±4 A(典型值)
  传播延迟:55 ns(典型值)
  通道间延迟匹配:±5 ns
  工作温度范围:-40°C 至 +125°C
  隔离等级:增强型隔离
  封装类型:SOIC-16(带爬电距离优化)
  输入逻辑兼容性:TTL/CMOS

特性

ND9958的核心优势在于其采用的高性能电容隔离技术,该技术利用片上集成的高密度电容实现信号跨隔离层的高速传输,具有比传统光耦更高的速度和更长的寿命,同时避免了磁耦合方案可能带来的电磁干扰问题。此芯片具备出色的动态性能,传播延迟低至55ns,且通道间的延迟匹配精度极高,保证了上下桥臂驱动信号的时间一致性,在高频PWM调制下仍能保持良好的波形完整性,从而减少开关损耗并提升系统效率。每个通道均配置了独立的输入与输出地参考,支持浮动高边工作模式,最大可承受数百伏的负向电压瞬态而不发生误动作。
  该器件内置多种保护功能以增强系统安全性。例如,它具备欠压锁定(UVLO)保护机制,当任一电源电压低于设定阈值时,输出将自动关闭,防止因电源不稳定导致的误导通现象;同时支持死区时间控制逻辑,避免上下管直通短路风险。此外,ND9958还设计有故障反馈引脚(FAULT),可在检测到异常状态(如过热、短路或驱动失效)时向主控MCU发出警报信号,便于系统及时采取保护措施。其输入端兼容3.3V和5V逻辑电平,无需额外电平转换电路即可直接连接微控制器或DSP,简化了外围设计。
  在可靠性方面,ND9958通过了IEC 60747-17等国际标准的安全认证,隔离耐压达5000Vrms,工作寿命超过50年,适用于长期连续运行的工业设备。其封装采用加厚绝缘层和优化的引脚布局,满足加强绝缘要求,适合用于需要通过UL、VDE等安规认证的产品设计。整体功耗较低,静态电流小于5mA,有助于提高系统的整体能效表现。由于其高度集成化的设计理念,ND9958显著减少了传统分立驱动电路所需的元器件数量,提高了PCB布局的灵活性和系统的紧凑性。

应用

ND9958主要用于需要高可靠性和高效率驱动功率器件的场合,典型应用包括三相逆变器、DC-AC逆变电源、伺服驱动器、电动汽车车载充电机(OBC)、DC-DC转换器以及光伏微型逆变器等。在电机控制系统中,该芯片常被用来驱动半桥或全桥拓扑中的MOSFET或IGBT模块,提供精确且同步的栅极控制信号,确保电机平稳运行并降低电磁噪声。在新能源汽车领域,ND9958可用于主驱逆变器或辅助电源模块中,承担高压侧开关管的驱动任务,其高CMTI能力可有效应对车载复杂电磁环境下的快速电压跳变问题。在工业自动化设备中,该芯片适用于变频器、UPS不间断电源及数字电源模块,帮助实现高效能量转换与精确控制。
  此外,ND9958也适用于需要电气隔离的数字信号传输场景,例如隔离式ADC/DAC接口、隔离I/O模块以及PLC控制器中的数字输入输出单元。得益于其双通道独立架构,用户可以灵活配置为高低边驱动、并联驱动或多级串联驱动等多种工作模式。在太阳能发电系统中,该芯片可用于组串式或微型逆变器的功率级驱动部分,配合MPPT算法实现高效的直流到交流转换。由于其宽温工作范围和高抗干扰能力,ND9958特别适合部署在高温、高湿或强电磁干扰的恶劣工业现场环境中。
  在电源设计中,ND9958还可用于LLC谐振变换器、移相全桥变换器等软开关拓扑结构中,为同步整流管或主开关管提供精准驱动。其快速响应特性有助于缩短开关过渡时间,降低导通与关断损耗,进而提升电源的整体转换效率。结合外部自举电路或隔离电源模块,ND9958能够稳定驱动高边N沟道MOSFET,替代传统的P沟道器件,从而降低成本并改善热性能。综上所述,ND9958凭借其优异的电气性能、丰富的保护功能和广泛的适用性,已成为现代电力电子系统中不可或缺的关键驱动元件之一。

替代型号

NSD9958GPR

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