双级保护的汽车SiC MOSFET栅极驱动器参考设计：集成两电平关断及ISO7721隔离

本篇文档是关于一款专为汽车应用设计的双通道硅碳化物（SiC）MOSFET栅极驱动器的参考设计。该设计充分考虑了汽车行业对隔离、安全性和高性能的要求。它采用了双级关断保护机制，旨在确保在半桥配置中的SiC MOSFET在短路等极端条件下能够安全工作。 核心组件包括两个独立的推挽式偏置电路，每个电路都为双通道隔离门驱器供电，分别提供15伏正电压和-4伏负电压，同时支持1瓦的输出功率。这种设计确保了驱动器的强大电流能力，峰值源电流为4安培，峰值漏电流为6安培，能满足高效率和快速响应的需求。 驱动器本身具有强化的隔离特性，能够承受高达8千伏的峰值电压和5.7千伏的均方根电压，以及超过100伏每纳秒的共模瞬态免疫（Common Mode Transient Immunity，CMTI），确保信号传输的可靠性和系统抗干扰性。 关键部分是两阶段关断电路，即双级关断设计，它能有效防止MOSFET在短路时发生过电压问题，通过DESAT检测阈值和第二级关断延迟时间的可配置性，提高了系统的灵活性。此外，为了处理故障和复位信号，采用了ISO7721-Q1数字隔离器，增强了信号间的电气隔离。 整个设计基于一个紧凑的2层PCB板，尺寸仅为40毫米x40毫米，集成度高，适合于空间受限的汽车电子应用。设计指南TIDA-01605提供了详尽的指导，涵盖了从选型到实施的全方位信息，确保用户能够高效地将这款门驱器应用到实际的SiC MOSFET驱动系统中。 这份参考设计为汽车领域提供了高性能、高可靠性的SiC MOSFET驱动解决方案，适用于对能源效率和电磁兼容性有极高要求的现代车辆电子系统。