CXMD32143 600V半桥预驱动芯片 | 单输入控制 独立使能 - 嘉泰姆电子

CXMD32143 600V半桥预驱动芯片 | 单输入控制 独立使能 - 嘉泰姆电子

产品型号:CXMD32143
产品类型:电机驱动IC
产品系列:电机驱动IC
产品状态:量产
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产品简介

CXMD32143 是一款面向H桥和逆变器应用的半桥预驱动芯片。其最显著的特点是单输入控制架构配合独立使能引脚。IN引脚同时控制高侧和低侧输出——IN为高电平时HO输出高电平、LO输出低电平,IN为低电平时HO输出低电平、LO输出高电平,两路之间自动插入死区时间。这种设计只需MCU提供一路PWM信号即可控制整个半桥,节省了引脚资源。EN引脚则提供了额外的系统级控制,正常工作时需置高,低电平时强制HO和LO同时关断,适用于硬件过流保护或紧急停机等应用。高侧通道采用浮动电源设计,最高可承受600V的母线电压

技术参数

输入电压范围 (VIN)20V
输出电压 (VOUT)ADJ
输出电流 (IOUT)1000mA
工作频率100kHz
封装类型SOP-8
Motor type电机控制与驱动 预驱
Control method并行/SPI/I2C
Control interfacePWM/方向/使能
Protection过流/过热/欠压/短路
Drive method全桥/半桥/H桥
Features低功耗/内置MOSFET
Application机器人/工业控制
Operating temp-40℃~125℃
VB (V)Max625
VCC (V)Max20
IO+ (mA)450
IO- (mA)1000
死区时间 (ns)100

产品详细介绍

CXMD32143 600V半桥预驱动芯片
单输入控制 · 独立使能引脚 · 内置死区 · 兼容3.3V/5V/15V逻辑 · SOP8封装

更新时间:2026年4月 | 产品型号:CXMD32143 | 嘉泰姆电子 (JTM-IC)

嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的CXMD32143 是一款用于功率MOSFET和IGBT的高压高速半桥预驱动芯片。芯片采用单输入IN同时控制高侧和低侧两个输出通道,内部自动生成互补的HO和LO信号,并插入死区时间以避免桥臂直通。芯片还提供独立的使能引脚EN,高电平有效时双通道正常工作,低电平时同时关断两路输出,实现快速系统级保护。输入逻辑电平兼容3.3V/5V/15V信号,可直接与MCU或DSP接口。浮动高侧通道可驱动高达600V的N沟道功率MOSFET或IGBT。栅极驱动电源电压范围为10V~20V,内置高低侧欠压保护功能。采用SOP8封装,特别适用于H桥及逆变器等需要半桥驱动的应用场景。

核心参数:高侧浮动电源最高600V耐压,单输入IN控制高低侧双通道,独立EN使能引脚,内置死区时间,兼容3.3V/5V/15V输入逻辑,栅极驱动电源10V~20V,SOP8封装。

1. 产品概述与核心优势

CXMD32143 是一款面向H桥和逆变器应用的半桥预驱动芯片。其最显著的特点是单输入控制架构配合独立使能引脚。IN引脚同时控制高侧和低侧输出——IN为高电平时HO输出高电平、LO输出低电平,IN为低电平时HO输出低电平、LO输出高电平,两路之间自动插入死区时间。这种设计只需MCU提供一路PWM信号即可控制整个半桥,节省了引脚资源。EN引脚则提供了额外的系统级控制,正常工作时需置高,低电平时强制HO和LO同时关断,适用于硬件过流保护或紧急停机等应用。高侧通道采用浮动电源设计,最高可承受600V的母线电压。

2. 主要特点与技术亮点

  • 高侧驱动浮动电源设计,最高耐压600V
  • 单输入IN同时控制高侧和低侧双通道
  • 独立使能引脚EN,低电平关断两路输出
  • 栅极驱动电源电压:10V~20V
  • 支持3.3V/5V/15V输入逻辑电平
  • 高低侧均带欠压保护功能
  • 内置死区时间
  • SOP8封装,引脚布局简洁

3. 引脚封装与说明

CXMD32143采用SOP8封装,引脚定义如下:

管脚号 管脚名称 描述
1 VCC 芯片工作电源输入端,10V~20V
2 IN 高低边逻辑输入信号,与HO同相,与LO反相
3 EN 逻辑输入使能信号,高电平有效,低电平时两路输出均关断
4 COM 低侧驱动地
5 LO 低侧输出,控制低侧MOS的开通与关断
6 VS 高侧悬浮地,连接半桥中点
7 HO 高侧输出,控制高侧MOS的开通与关断
8 VB 高侧悬浮电源,典型值VS+15V
CXMD32143 引脚封装图
图1. CXMD32143 引脚封装图 (SOP8)

[ 封装外形示意图 ] 详细尺寸请参见数据手册机械图部分。
详细尺寸请参见数据手册机械图部分

4. 内部功能框图与工作原理

CXMD32143 内部功能框图
图2. CXMD32143 内部功能框图

[ 内部功能模块 ] 包含输入逻辑(单输入转双通道)、死区时间控制、EN使能逻辑、高侧电平移位、欠压保护、HO/LO驱动输出。

单输入控制逻辑

CXMD32143内部将IN信号同时送到高侧和低侧通道。HO与IN同相,LO与IN反相。内部死区时间在HO和LO切换时自动插入保护间隙,防止桥臂直通。这种设计只需MCU提供一路PWM信号即可控制整个半桥。

使能引脚EN

EN为高电平有效使能输入。当EN为高电平时,HO和LO正常输出;当EN为低电平时,HO和LO同时强制输出低电平,两路MOSFET均关断。该引脚可用于系统级保护,如硬件过流比较器输出直接连接EN实现快速关断。

自举供电原理

高侧驱动采用自举供电方式。当低侧MOSFET导通时,VS引脚被拉至COM电平,VCC通过自举二极管对VB与VS之间的自举电容充电。当低侧关断、高侧导通时,VS被拉升至母线电压,VB自动浮升至VS+自举电容电压,为高侧驱动级供电。

欠压保护

VCC和VB分别带有欠压保护电路。当VCC或VB电压低于UVLO阈值时,对应的LO或HO输出被强制拉低。当电压回升至释放阈值以上时输出恢复正常,迟滞电压约0.9V。

5. 极限参数与电气特性

所有电压参数都以COM为参考地。工作结温范围-40℃~150℃。

极限参数表

符号 参数 范围 单位
VB 高侧浮动电源电压 -0.3 ~ 625 V
VS 高侧电源基准电压 VB-25 ~ VB+0.3 V
VHO 高侧驱动输出电压 VS-0.3 ~ VB+0.3 V
VCC 低侧驱动及逻辑电源电压 -0.3 ~ 25 V
VLO 低侧驱动输出电压 -0.3 ~ VCC+0.3 V
VIN 逻辑输入电压(IN/EN) -0.3 ~ VCC+0.3 V
dV/dt 开关电压摆率 50 V/ns
PDMAX 最大功耗 0.625 W
TJ 工作结温 -40 ~ 150
TSTG 储存温度 -55 ~ 150

关键电气参数 (VCC=VBS=15V, Ta=25℃)

符号 描述 条件 典型值 单位
VCC_ON VCC/VBS UVLO释放电压 - 8.5 V
VCC_UVLO VCC UVLO保护电压 - 7.6 V
VCC_HYS VCC UVLO迟滞 - 0.9 V
IQCC VCC静态电流 IN=EN=0V 50~150 μA
IQBS VBS静态电流 IN=EN=0V 36~80 μA
VIH 逻辑"1"输入电平 - 2.4 V
VIL 逻辑"0"输入电平 - 0.6 V
IO+ 高电平输出短路脉冲电流 VO=0V, VIN=5V 450 mA
IO- 低电平输出短路脉冲电流 VO=15V, VIN=0V 1000 mA
ton 导通传输延迟 VS=0V 270 ns
toff 关断传输延迟 VS=0V or 600V 180 ns
tr 输出上升时间 CL=1nF 40~100 ns
tf 输出下降时间 CL=1nF 20~50 ns
DT 死区时间 - 100 ns

6. 典型应用电路

CXMD32143 典型半桥应用电路
图3. CXMD32143 典型半桥应用电路

[ 电路原理图 ] 包含VCC供电、自举二极管与电容、IN/EN输入、HO/LO输出连接半桥MOSFET。

7. 设计指导要点

  • 自举电容选择:VB与VS之间需外接自举电容,推荐0.1μF~1μF陶瓷电容。高频应用取小值,低频或大栅极电荷MOSFET取大值。
  • 自举二极管选择:需选用快恢复或超快恢复二极管,耐压不低于母线电压。
  • VCC去耦:VCC与COM之间就近放置1μF+0.1μF陶瓷电容组合。
  • 输入信号注意:IN与HO同相,IN为高时HO输出高电平、LO输出低电平。EN正常工作时需保持高电平,低电平时两路输出均关断。动态传输时间受外围走线寄生参数影响,建议以实测数据为准。
  • 单输入控制优势:只需MCU提供一路PWM信号即可控制整个半桥,配合EN引脚可实现硬件使能或快速保护关断。
  • PCB布局:HO和LO走线宽而短,VB和VS之间自举电容紧靠芯片引脚。COM和VS分别为低侧和高侧的参考地,布局时注意功率回路面积最小化。

技术支持:嘉泰姆电子提供CXMD32143完整参考设计(H桥/逆变器半桥方案)、自举元件选型指南及PCB布局文件。如需一对一技术支持,请通过以下方式联系:

邮件:ouamo18@jtm-ic.com  |  致电:13823140578  |  在线技术支持中心

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