柵極驅動變壓器和全集成隔離器在隔離直流/直流電源轉換器中的應用對比

　　還有另外一種方案采用了GMR(巨磁阻傳感器)感應技術[5]。使用這種方法時，當初級側輸入為"1"，直流電流進入一個微型線圈和一個集中器，產生一個聚焦磁場。在次級側有一個巨磁阻傳感器納米器件，它由采用超薄非導磁中間層的鐵磁體合金制成。傳感器按照惠斯通電橋配置排列。在磁場中，傳感器阻抗改變，從而改變電橋的平衡。次級側電路測量并調節電橋的輸出。廠家宣稱目前市場上所有高速數字隔離器件中，因為這種技術采用了巨磁阻傳感器，因此擁有最低的EMC噪聲特性。

　　所有這些新開發的全集成隔離器都非常實用。在通過隔離邊界發送柵極驅動信息時，它們承諾比基于變壓器的傳統柵極驅動隔離器具有更好的可靠性，同時尺寸也更小。對于任何隔離方案，電源轉換器應用都可能相當困難。另外一個必須謹慎對待的問題是dV/dt靈敏度。我們需要從一個地到另一個地快速轉換電勢，了解在瞬態中和瞬態后隔離器差分輸出是否保持狀態。

　　電磁靈敏度是另一個需要關心的問題。當遇到外部磁場時，隔離器必須保持在一個合適的狀態中。許多新型器件的工作溫度都限制在85℃以下，這個溫度在某些電源轉換器的應用中可能太低。大多數此類新技術都要求在器件的初級側和次級側分別提供一個獨立的5V偏置。和傳統的隔離變壓器相比，這可能需要增加支持器件。這些新器件的輸入通常針對TTL閾值進行配置，最高支持到5V。一些新型控制器(例如NS的LM5035C)提供0~5V的控制輸出，以便直接兼容這種新型隔離器[6]。

　　最近還有許多頗有前景的隔離器技術問世。這些新隔離器技術的內部實際工作原理截然不同，包括隔離器采用的微變壓器脈沖、RF鍵控和巨磁阻傳感器也非常不同。因此在采用任何新技術前都必須進行認真的評估，電源變換器的總體性能必然取決于設計方案中最薄弱的器件。

　　參考文獻：

　　[1]Ridley Ray.柵極驅動設計指南[J].歐洲電力系統設計，2006.12

　　[2]美國國家半導體LM5035A數據表[D]

　　[3]模擬器件應用注釋AN-825.iCoupler隔離產品中的電源注意事項[R].

　　[4]芯科美國Si8420數據表[D]

　　[5]NVE公司.巨磁阻傳感器的工作原理[R]

　　[6]美國國家半導體LM5035C數據表[D]