Texas Instrument LM2005半橋柵極驅動器是一款緊湊型高壓柵極驅動器，設計用于驅動同步降壓或半橋配置中的高側和低側N溝道MOSFET。集成自舉二極管無需外部分立二極管，從而節省了電路板空間并降低了系統成本。

數據手冊：*附件：Texas Instruments LM2005半橋柵極驅動器數據手冊.pdf

SH引腳上對–1V DC和–19.5V瞬態負電壓的處理提高了高噪聲應用中的系統魯棒性。小型耐熱增強型8引腳WSON封裝允許將驅動器放置在更靠近電機相位的位置，從而改善了PCB布局。Texas Instruments LM2005還采用與行業標準引腳排列兼容的8引腳SOIC封裝。低側和高側電源軌上提供欠壓鎖定 (UVLO)，以在加電和斷電期間提供保護。

特性

• 可驅動兩個采用半橋配置的N溝道MOSFET
• 集成式自舉二極管
• GVDD上的典型欠壓鎖定為8V
• BST上的絕對最大電壓為107V
• SH上的-19.5V絕對最大負瞬態電壓處理
• 0.5A/0.8A峰值拉電流/灌電流
• 傳播延遲：115ns（典型值）

功能框圖

LM2005 107V半橋柵極驅動器技術解析與應用指南

一、產品概述

LM2005是德州儀器(TI)推出的一款高集成度半橋柵極驅動器，具有以下核心特性：

• ?高壓驅動能力?：支持107V絕對最大電壓
• ?集成自舉二極管?：節省PCB空間和BOM成本
• ?強健的負壓處理?：SH引腳支持-19.5V瞬態負壓
• ?快速開關性能?：典型傳播延遲僅115ns
• ?雙路獨立控制?：高低邊驅動電流分別達0.5A/0.8A

關鍵參數

二、引腳功能與電氣特性

1. 引腳配置(8引腳WSON/SOIC)

2. 關鍵電氣特性

• ?輸入閾值電壓?：1.45V(高)/0.8V(低)
• ?UVLO保護?：GVDD(8V開啟/7.15V關閉)
• ?自舉二極管壓降?：0.6V@100μA
• ?靜態電流?：430μA(GVDD)

三、核心技術創新

1. 集成自舉二極管設計

傳統半橋驅動需要外接二極管為高邊驅動供電，LM2005創新性地集成自舉二極管：

• 節省0.4cm2 PCB面積
• 降低系統成本0.15? 0.15 ?0.3
• 優化高頻開關性能

2. 增強型負壓處理

SH引腳支持：

• -1V DC穩態負壓
• -19.5V瞬態負壓(≤100ns)
  特別適合電機驅動等噪聲環境應用

3. 智能死區管理

通過精確的時序控制(tMON/tMOFF=30ns)實現：

• 防止直通電流
• 無需外部延遲電路
• 可編程死區時間

四、典型應用設計

1. BLDC電機驅動方案

![應用電路圖]
(展示三相無刷電機驅動典型連接)

?設計要點?：

1. 自舉電容計算：
   CBOOT > QG/(VGVDD-VDH-VBSTL) = 17nC/(12-2.1-8.05)=10.8nF
   推薦使用100nF X7R陶瓷電容
2. 柵極電阻選擇：
   RGATE = (VGVDD-VDH)/Ipeak - Rint ≈ (12-2.1)/0.5 - 5.25 = 14.75Ω
   典型值4.7-10Ω

2. 熱設計指南

• WSON封裝θJA=78.2°C/W
• 建議使用2oz銅厚PCB
• 熱焊盤需連接至大面積鋪銅

五、布局布線建議

1. ?電源處理?：
   • GVDD引腳旁放置1μF+0.1μF去耦電容
   • BST-SH間電容距芯片<3mm
2. ?信號完整性?：
   • 柵極走線長度<20mm
   • 避免平行布置INH/INL與功率走線
3. ?EMI優化?：
   • 采用開爾文連接降低環路電感
   • 敏感信號采用包地處理

六、選型與替代方案

LM2005憑借其緊湊的封裝和高度集成特性，特別適合空間受限的電池供電工具、電動兩輪車等應用場景，其增強的負壓處理能力有效提高了系統在惡劣環境下的可靠性。