JSM21844STR4A 700V帶SD功能高低側(cè)柵極驅(qū)動芯片

在電力電子設(shè)計領(lǐng)域，IR21844 作為經(jīng)典的高壓柵極驅(qū)動芯片，曾是眾多工程師的 “老朋友”。但隨著工業(yè)場景對電壓、電流、抗干擾能力的要求不斷提升，一款能全面替代且性能更優(yōu)的芯片逐漸走進(jìn)視野 —— 來自 杰盛微 的 JSM21844STR。從《JSM21844STR SOP-14.pdf》文檔中不難發(fā)現(xiàn)，這款 4A/700V 帶 SD 功能的高低側(cè)柵極驅(qū)動芯片，在核心參數(shù)、保護(hù)機(jī)制、應(yīng)用適配性上都實現(xiàn)了突破，完美承接 IR21844 的應(yīng)用場景，更能應(yīng)對升級后的需求。

一、產(chǎn)品概述

JSM21844S是高壓、高速功率MOSFET/IGBT高低側(cè)驅(qū)動系列芯片，邏輯地與功率地分離，可以更好的減少功率級噪聲對邏輯電路的干擾。通過外部電阻可以靈活配置死區(qū)時間。內(nèi)部集成了高、低側(cè)欠壓鎖定電路、過壓鉗位電路等保護(hù)電路，具備大電流脈沖輸出能力，邏輯輸入電平兼容低至3.3V的CMOS或LSTTL邏輯輸出電平，輸出電流能力最大可達(dá)4A，其浮地通道最高工作電壓可達(dá)700V。可用于驅(qū)動N溝道高壓功率MOSFET/IGBT等器件。JSM21844S采用 SOP-14封裝，可以在-40℃至 125℃溫度范圍內(nèi)工作

二、核心產(chǎn)品特性

• 自舉工作的浮動通道

• 最高工作電壓為 700V

• 兼容 3.3V和 5V 輸入邏輯

• 單輸(IN)入雙輸出邏輯

• 關(guān)斷輸入邏輯可同時關(guān)閉高低側(cè)輸出

• 死區(qū)時間可通過外部電阻(Rr)調(diào)節(jié):

  -DT=400ns@RD-0

  -DT-5μS@RDT-200k Q

• dV/dt 誤動作防止功能

• 柵極驅(qū)動電壓:10V到20V

• 高、低側(cè)欠壓鎖定電路

  --欠壓鎖定正向閱值8.9V

  --欠壓鎖定負(fù)向閱值8.2V

• 高低側(cè)延時匹配

• 邏輯地與功率地分離

• 驅(qū)動電流能力:

  -拉電流/灌電流=4A/4A

• 符合 RoSH 標(biāo)準(zhǔn)

  SOP-14 封裝

三、先看硬實力：參數(shù)拉滿，覆蓋高壓場景核心需求

翻開 JSM21844STR 的 SOP 文檔，最直觀的感受就是 “參數(shù)扎實”。作為一款高壓高速驅(qū)動芯片，它的核心性能指標(biāo)直接瞄準(zhǔn)工業(yè)級應(yīng)用的痛點：

1. 700V 浮地電壓，給系統(tǒng)多一層安全裕量

文檔明確標(biāo)注，JSM21844STR 的浮地通道最高工作電壓可達(dá) 700V，遠(yuǎn)超部分同類芯片的 600V 上限。這意味著在交流 / 直流電源、太陽能逆變器等高壓場景中，即使遇到電網(wǎng)電壓波動或瞬態(tài)尖峰，芯片也能穩(wěn)定工作，避免因電壓不足導(dǎo)致的驅(qū)動失效。同時，低側(cè)供電電壓范圍支持 - 0.3V 至 25V，柵極驅(qū)動電壓覆蓋 10V-20V，兼容主流功率器件的柵極需求，無需額外設(shè)計電壓轉(zhuǎn)換電路。

2. 4A 拉灌電流，功率器件 “開關(guān)響應(yīng)” 更快

驅(qū)動電流是決定功率器件開關(guān)速度的關(guān)鍵。JSM21844STR 的輸出拉電流與灌電流均達(dá)到 4A，相比傳統(tǒng)芯片 1-2A 的驅(qū)動能力，能更快速地為功率器件柵極充放電，減少開關(guān)損耗。文檔中動態(tài)參數(shù)顯示，其開啟傳輸延時典型值僅 550ns，關(guān)斷傳輸延時低至 150ns，配合高低側(cè)延時匹配設(shè)計（最大偏差≤600ns），可有效降低開關(guān)過程中的交叉損耗，特別適合高頻逆變器、高密度開關(guān)電源等對時序要求高的場景。

3. 外部電阻調(diào)死區(qū)，靈活適配不同功率器件

死區(qū)時間設(shè)置不當(dāng)，容易導(dǎo)致高低側(cè)功率器件 “直通”，引發(fā)電源短路。JSM21844STR 創(chuàng)新性地支持通過外部電阻（RDT）調(diào)節(jié)死區(qū)時間：當(dāng) RDT=0Ω 時，死區(qū)時間為 400ns，適合高頻小功率場景；當(dāng) RDT=200kΩ 時，死區(qū)時間延長至 5μs，可適配 IGBT 等開關(guān)速度較慢的大功率器件。這種 “一芯多配” 的設(shè)計，讓工程師無需為不同項目更換芯片型號，只需調(diào)整外部電阻即可滿足需求。

四、應(yīng)用場景：從電源到新能源，全領(lǐng)域覆蓋

JSM21844STR 的應(yīng)用范圍之廣，在文檔 “應(yīng)用范圍” 章節(jié)中體現(xiàn)得淋漓盡致。無論是傳統(tǒng)工業(yè)電源，還是新興新能源領(lǐng)域，它都能發(fā)揮優(yōu)勢：

1. 工業(yè)電源：半橋 / 全橋轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)定搭檔

在交流和直流電源的半橋、全橋轉(zhuǎn)換器中，JSM21844STR 的 700V 高壓能力與 4A 驅(qū)動能力，可適配大功率變換需求。例如服務(wù)器、電信基站的高密度開關(guān)電源，需要在有限空間內(nèi)實現(xiàn)高效供電，其低靜態(tài)電流（VCC 靜態(tài)電流典型值 200μA）與高集成度，能減少電源模塊體積，提升功率密度。

2. 新能源：太陽能逆變器與 UPS 的可靠選擇

太陽能逆變器需要在戶外高低溫環(huán)境下長期工作，JSM21844STR 的工作溫度范圍覆蓋 - 40℃至 125℃，且符合 RoSH 標(biāo)準(zhǔn)，能適應(yīng)惡劣環(huán)境。在 UPS（不間斷電源）中，其快速關(guān)斷響應(yīng)（SD 信號傳播延時典型值 150ns）可在電網(wǎng)斷電瞬間快速切換備用電源，避免負(fù)載斷電。

3. 電機(jī)驅(qū)動：通用逆變器的高效解決方案

電機(jī)驅(qū)動器中，功率器件的開關(guān)頻率直接影響電機(jī)轉(zhuǎn)速與噪音。JSM21844STR 的低開關(guān)延時與死區(qū)可調(diào)設(shè)計，可優(yōu)化電機(jī)控制波形，減少轉(zhuǎn)矩脈動，特別適合工業(yè)電機(jī)、家電電機(jī)等場景的逆變器設(shè)計。

五、引腳功能描述

極限工作范圍

推薦工作范圍

六、選型建議：這 3 類場景優(yōu)先選 JSM21844STR

• 高壓場景：當(dāng)系統(tǒng)工作電壓超過 600V，需要更高電壓裕量時，700V 的浮地電壓能避免瞬態(tài)過壓損壞；

• 大電流驅(qū)動場景：驅(qū)動大封裝 MOSFET/IGBT 時，4A 拉灌電流可保證器件快速開關(guān)，降低發(fā)熱；

• 抗干擾需求高的場景：工業(yè)現(xiàn)場、電機(jī)附近等噪聲復(fù)雜環(huán)境，邏輯地與功率地分離設(shè)計能提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。

通過對替代 IR21844 的芯片在性能、功能以及應(yīng)用方面的深入分析，我們可以清晰地看到，這些替代芯片在繼承 IR21844 優(yōu)點的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了全方位的性能提升和功能優(yōu)化。它們憑借更高的電壓能力、更強(qiáng)的電流驅(qū)動能力、更精準(zhǔn)靈活的死區(qū)時間調(diào)節(jié)、出色的抗干擾能力、完善的保護(hù)功能以及廣泛的應(yīng)用適應(yīng)性，為電力電子系統(tǒng)的設(shè)計和優(yōu)化提供了更優(yōu)的解決方案。對于工程師們來說，在新的項目設(shè)計或現(xiàn)有系統(tǒng)的升級改造中，不妨考慮這些性能更優(yōu)的替代芯片，它們將為您的系統(tǒng)帶來更高的可靠性、更高的效率以及更廣闊的應(yīng)用前景。