
CXMD3575A/CXMD3575B 高频同步整流MOSFET驱动器 | 5V/12V | 自举二极管 | CPU/GPU VR - 嘉泰姆电子
| 产品型号: | CXMD3575A |
| 产品类型: | 电机驱动IC |
| 产品系列: | 栅极驱动器与 DrMOS栅极驱动器 |
| 产品状态: | 量产 |
| 浏览次数: | 12 次 |
产品简介
技术参数
| 输入电压范围 (VIN) | 12V |
|---|---|
| 输出电压 (VOUT) | 58V |
| 输出电流 (IOUT) | 200~500mA |
| 工作频率 | 60MHz |
| 转换效率 | 95% |
| 封装类型 | SOP-8;WDFN3x3-8E |
| Motor type | 栅极驱动器与 DrMOS栅极驱动器 |
| Control method | 1 |
| Control interface | PWM/方向/使能 |
| Microstep | 1/2/4/8/16/32/64 |
| Protection | 过流/过热/欠压/短路 |
| Drive method | 全桥/半桥/H桥 |
| Features | Built-in Bootstrap Switch;Tri-State Input |
| Application | 栅极驱动器与 DrMOS栅极驱动器 |
| Operating temp | -40℃~125℃ |
| Disable Pin | No |
| Built-In Bootstrap Diode | Yes |
| Iq (typ) (mA) | 1.2 |
| UGATE Rise Time (typ) (ns) | 25 |
| UGATE Fall Time (typ) (ns) | 12 |
| LGATE Rise Time (typ) (ns) | 24 |
| LGATE Fall Time (typ) (ns) | 10 |
| UGATE Source Resistance (typ) (Ohm) | 1.7 |
| UGATE Sink Resistance (typ) (Ohm) | 1.4 |
| LGATE Source Resistance (typ) (Ohm) | 1.6 |
| LGATE Sink Resistance (typ) (Ohm) | 1.1 |
产品详细介绍
CXMD3575A / CXMD3575B 高频同步整流MOSFET驱动器
5V/12V供电 | 内置自举二极管 | 三封装选项
版本:Rev 1.0 | 2026年7月 | 型号:CXMD3575A / CXMD3575B | 封装:SOP-8 / SOP-8(EP) / WDFN-8EL 3x3
技术咨询:ouamo18@jtm-ic.com 或致电 13823140578 (嘉泰姆电子)
嘉泰姆电子(JTM-IC)推出的 CXMD3575A 和 CXMD3575B 是一款高频同步整流单相双MOSFET驱动器,专为从普通MOSFET驱动到高性能CPU VR/GPU VR等应用而设计。两款型号均可工作于 5V或12V 供电电压,内置自举功率开关替代外部自举二极管,简化PCB设计并降低BOM成本。支持最高 500kHz 开关频率,UGATE和LGATE驱动电路的上升/下降时间小于30ns,自适应直通保护机制有效防止高侧和低侧功率MOSFET同时导通。PWM三态关断功能可将驱动输出强制为高阻态。CXMD3575A与CXMD3575B的区别在于传输延迟(tUGATEPdh),CXMD3575B具有较大的延迟以进一步增强直通保护,适用于对安全性要求较高的系统;而CXMD3575A则推荐用于性能导向的应用(如高功率密度CPU VR或GPU VR)。提供 SOP-8、SOP-8(Exposed Pad)和WDFN-8EL 3x3 三种封装,是主板、显卡、高密度DC/DC转换器等的理想选择。
1. 产品概述与市场定位
CXMD3575A/CXMD3575B是一款高度集成的高频同步整流双MOSFET驱动器,适用于需要高效率、高功率密度的DC/DC转换应用。其内部集成了自举功率开关,无需外部自举二极管,简化了系统设计。芯片支持5V或12V的VCC供电,可灵活适配不同应用场景。驱动器输出级具有快速上升/下降时间(典型值小于30ns),能够高效驱动大电容负载的功率MOSFET,并内置自适应直通保护,通过监测PHASE节点和UGATE电压,确保在开关过程中高侧和低侧MOSFET不会同时导通。PWM输入具有三态关断窗口,当输入信号进入该窗口时,输出驱动被禁用并拉低。CXMD3575A和CXMD3575B的差异在于传输延迟的设定,前者优化性能,后者优先考虑安全裕度,用户可根据系统需求灵活选择。该系列驱动器适用于主板CPU核心供电、显卡GPU供电、高性能DC/DC转换器等应用,提供三种封装选项以适应不同散热和空间需求。
2. 主要特点与技术亮点
- 灵活供电:VCC可工作在5V或12V,兼顾效率与驱动能力,优化系统效率。
- 集成自举开关:内置自举功率开关取代外部自举二极管,简化设计,降低成本。
- 自适应直通保护:通过监测PHASE和UGATE电压,确保在安全条件下切换,防止上下管同时导通。
- 快速开关特性:驱动上升/下降时间典型值<30ns,支持高频操作,减少开关损耗。
- 高开关频率:支持高达500kHz的开关频率,适用于小型化、高功率密度的设计。
- 可靠关断机制:PWM三态输入可快速禁用输出,将UGATE和LGATE拉低。
- 两种延迟选择:CXMD3575A具有更短的传输延迟,适合性能优先的应用;CXMD3575B具有较长的延迟,提供更强的直通保护裕度,适合安全优先的场景。
- 紧凑封装:提供SOP-8、SOP-8(Exposed Pad)和WDFN-8EL 3x3封装,适应不同散热和空间需求。
3. 引脚配置与功能说明
图1. CXMD3575A/CXMD3575B 引脚封装图(SOP-8 / WDFN-8EL,顶视图)
8引脚封装,关键引脚:BOOT(自举)、PWM(PWM输入)、NC(无连接)、VCC(电源)、LGATE(低侧栅极驱动)、PHASE(相节点)、UGATE(高侧栅极驱动)、GND(地)。
CXMD3575A/B主要引脚包括:BOOT(自举供电,外接电容至PHASE)、PWM(PWM控制输入)、NC(无内部连接,可悬空)、VCC(电源,5V或12V)、LGATE(低侧MOSFET栅极驱动)、PHASE(连接高侧MOSFET源极和低侧MOSFET漏极)、UGATE(高侧MOSFET栅极驱动)、GND(地)。详细引脚定义见数据手册。
4. 极限参数与电气特性
| 符号 | 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VCC | 电源电压 | -0.3 | 15 | V |
| BOOT to PHASE | 自举差分电压 | -0.3 | 15 | V |
| PHASE(持续) | 相节点电压 | -5 | 15 | V |
| PHASE(<200ns) | 相节点瞬态 | -10 | 30 | V |
| UGATE | 高侧驱动输出 | VPHASE-0.3 | VBOOT+0.3 | V |
| LGATE | 低侧驱动输出 | GND-0.3 | VCC+0.3 | V |
| PWM | 逻辑输入 | -0.3 | 7 | V |
| TJ | 结温 | - | 150 | °C |
| TSTG | 存储温度 | -65 | 150 | °C |
| ESD(HBM) | 人体模型 | - | 2 | kV |
| PD(SOP-8) | 功耗(TA=25°C) | - | 0.833 | W |
| PD(SOP-8 EP) | 功耗(TA=25°C) | - | 1.333 | W |
| PD(WDFN-8EL) | 功耗(TA=25°C) | - | 1.429 | W |
| θJA(SOP-8) | 热阻 | - | 120 | °C/W |
| θJA(SOP-8 EP) | 热阻 | - | 75 | °C/W |
| θJA(WDFN-8EL) | 热阻 | - | 70 | °C/W |
| 参数 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| VCC供电电压 | 4.5(5V模式) | 5 / 12 | 13.2(12V模式) | V |
| 环境温度 | -40 | - | 85 | °C |
| 结温 | -40 | - | 125 | °C |
| 参数 | 条件 | 典型值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| VCC工作范围 | - | 5 / 12 | V |
| 电源电流 | VBOOT=12V, PWM=0V | 1.2 | mA |
| POR阈值(上升) | - | 3.8 | V |
| POR迟滞 | - | 0.5 | V |
| UGATE上升时间 | CLOAD=3nF | 25 | ns |
| UGATE下降时间 | CLOAD=3nF | 12 | ns |
| LGATE上升时间 | CLOAD=3nF | 24 | ns |
| LGATE下降时间 | CLOAD=3nF | 10 | ns |
| 传播延迟(UGATE高) | CXMD3575A | 22 | ns |
| 传播延迟(UGATE高) | CXMD3575B | 60 | ns |
| 最大开关频率 | - | 500 | kHz |
| PWM输入高阈值 | - | 2.8 | V |
| PWM输入低阈值 | - | 0.8 | V |
| PWM浮动电压 | - | 1.8 | V |
| UGATE驱动源电流能力 | - | 2 | A |
| LGATE驱动源电流能力 | - | 2.2 | A |
5. 工作原理与设计指导
5.1 驱动与控制逻辑
CXMD3575A/B通过PWM输入信号控制高侧和低侧N-MOSFET的导通与关断。芯片内部包含自适应直通保护电路,在PWM信号跳变时,会监测PHASE节点电压和UGATE电压,确保在安全条件下进行切换,防止上下管同时导通。当PWM输入为高电平时,首先强制LGATE拉低,经过死区时间后UGATE允许升高;PWM为低电平时,首先强制UGATE拉低,当UGATE和PHASE达到预定低电平后,LGATE允许升高。PWM输入具有三态关断窗口,当输入电平处于该窗口时,输出驱动被禁用并拉低。
5.2 自举电路设计
芯片内置自举功率开关,取代了传统的外部自举二极管。在低侧MOSFET导通期间,VCC通过内部开关为BOOT电容充电,为高侧驱动提供浮动电源。建议BOOT电容值不小于0.1μF,典型应用推荐1μF陶瓷电容,并尽量靠近芯片BOOT和PHASE引脚放置,以减少噪声和寄生效应。
5.3 栅极驱动电流需求
驱动MOSFET所需的峰值电流取决于栅极电荷和开关速度。计算时需考虑Ciss(输入电容)和Crss(反向传输电容),以及所需的上升时间。芯片可提供高达数安培的峰值驱动电流(UGATE源电流2A,LGATE源电流2.2A),具体可参考数据手册中的计算示例和曲线。
5.4 功耗与散热
驱动器的功耗主要来自开关频率和负载电容(MOSFET栅极电容)。功耗随频率和电容的增加而增加。用户可根据数据手册中的功耗曲线估算功耗,并选择适当的封装(SOP-8 EP或WDFN-8EL具有更好的散热性能)以确保结温不超过125°C。
5.5 型号选择建议
CXMD3575A具有更短的低侧到高侧传输延迟(典型22ns),适用于对开关速度有较高要求、追求极致性能的应用(如高功率密度CPU VR、GPU VR)。CXMD3575B具有较大的延迟(典型60ns),可提供更充裕的直通保护裕度,适用于对安全性要求较高的系统,或使用较大Qg的MOSFET时,以降低穿通风险。
6. 典型应用电路

图2. 典型应用电路(同步降压转换器)
外围元件:VCC去耦电容(1μF+0.1μF)、BOOT电容(1μF)、PHASE节点连接的功率MOSFET(高侧和低侧)、输出电感L、输出电容等。具体电路参考数据手册典型应用图。
7. PCB布局建议
- 功率回路:高侧MOSFET、低侧MOSFET和输入电容之间的回路应尽量短,减少寄生电感。
- 驱动走线:UGATE、LGATE和PHASE走线应尽量短而宽,以降低电阻和电感,保证驱动信号的完整性。
- 自举电容:BOOT电容必须尽量靠近芯片引脚放置,走线短而直。
- 去耦电容:VCC和GND之间的去耦电容应靠近芯片,高频电容(0.1μF)紧贴引脚。
- 地线处理:功率地和信号地应分开,在芯片下方单点连接,以减少噪声耦合。
- 散热:对于SOP-8 EP和WDFN-8EL封装,底部的Exposed Pad应大面积焊接至地平面,并通过过孔散热,确保结温在额定范围内。
8. 主板CPU供电设计实例
目标:设计一款主板CPU核心供电(VR)的MOSFET驱动器,输入12V,驱动高侧和低侧N-MOSFET,开关频率300kHz,要求高效、可靠。
- 型号选择:若追求最高效率,选用CXMD3575A;若系统对直通保护有更高要求或使用较大Qg的MOSFET,选用CXMD3575B。
- 供电与电容:VCC接12V,并接1μF+0.1μF陶瓷电容;BOOT电容选用1μF/25V X7R,靠近芯片。
- 驱动参数:根据选择的MOSFET计算栅极驱动电流需求,确保驱动器能提供足够的峰值电流(UGATE源电流2A,LGATE源电流2.2A)。
- 保护配置:PWM输入由PWM控制器提供,三态关断窗口可有效防止异常状态。
- PCB布局:遵循上述布局建议,特别注意功率回路的紧凑性和驱动走线的短直。
- 热管理:选用SOP-8 EP或WDFN-8EL封装,通过大面积铜箔和过孔散热,确保结温低于125°C。
9. 订购信息与技术支持
CXMD3575A和CXMD3575B提供SOP-8、SOP-8(Exposed Pad)和WDFN-8EL 3x3三种封装,无铅、RoHS合规。提供工程样品、量产芯片及全面的技术支持。
技术邮件: ouamo18@jtm-ic.com | 技术热线: 13823140578

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