基于ADG787和ADuM7234的高性能隔离H电桥驱动设计

本文详细介绍了一种基于隔离式半桥驱动器的H电桥驱动电路，该电路设计巧妙，旨在高效地控制高功率应用，如电机驱动、电源转换、照明、音频放大器和不间断电源(UPS)等。电路的核心是由高功率N沟道MOSFET构成的H电桥结构，这些MOSFET通过低压逻辑信号进行精确控制。 电路的关键组件包括ADG787电平转换器，它能将现代微处理器和微控制器的低电压2.5V CMOS逻辑信号提升到ADuM7234隔离式半桥驱动器所需的5V逻辑电平。ADuM7234是专为H电桥设计的栅极驱动器，采用ADI公司的iCoupler®技术，提供独立且隔离的高低端输出，这使得N沟道MOSFET的选择更为灵活，其优点包括较低的导通电阻、更高的最大电流、更快的开关速度以及更低的功耗。 电路中的4A峰值驱动电流保证了MOSFET的高效操作，能实现H电桥的快速接通和断开，从而减小功耗。H电桥的最大驱动电流可达85A，受限于所选MOSFET的额定电流。ADuC7061微控制器则提供了低功耗的精密模拟功能，集成PWM控制器，其输出信号经过电平转换和调理后可以直接驱动H电桥。 设计中，如图1所示的电路原理示意图未展示去耦和全部连接细节，但整体上强调了隔离式设计的重要性，以保护逻辑控制部分免受高电压的影响，并确保系统的稳定性和安全性。 总结来说，这种基于隔离式半桥驱动器的H电桥驱动电路不仅实现了逻辑信号与高功率电桥的无缝连接，还兼顾了电路的可靠性和效率，适用于对驱动电流、电流隔离和低功耗有严格要求的现代电子设备应用。通过选用合适的组件和巧妙的设计，该电路为高性能电子系统提供了理想的解决方案。