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東芝新增五款MOSFET閘極驅動器IC,有助於減少裝置尺寸

- TCK42xG 系列支援外部背靠背MOSFET -

2022年6月7日

東芝電子元件及儲存裝置株式會社

Toshiba Adds Five New MOSFET Gate Driver ICs that Will Help Reduce Device Footprints

日本川崎-東芝電子元件及存儲裝置株式會社(“東芝”)為其TCK42xG系列MOSFET 閘極驅動器IC 的產品陣容增加適用於穿戴式裝置等行動裝置的五款新品。該系列的新產品配備了過壓鎖定功能,並根據輸入電壓控制外部MOSFET的閘極電壓。


這些新產品包括用於24V電源線路的TCK420G;用於12V電源線路的 TCK422GTCK423G;用於9V電源線路的TCK424G;以及用於5V電源線路的TCK425G。這些產品現隨同已經推出的用於20V電源線路的 TCK421G上市。

憑藉新增產品,TCK42xG系列現在支援使用者選擇10V和5.6V的閘極-源極電壓,涵蓋更多種類的MOSFET。此外,輸入過壓鎖定功能支援的不同檢測電壓使得產品能夠用於5V至24V的電源線路。當與外部背靠背MOSFET 結合使用時,它們也適用於配置負載開關電路(圖1)或具有反向電流阻斷功能的電源多工器電路(圖2)。此外,由於其內建的電荷泵電路支援從2.7V到28V的寬範圍輸入電壓,它們可以透過間歇工作在外部背靠背 MOSFET的閘極和源極之間提供穩定的電壓,從而支援大電流切換。

TCK42xG系列採用WCSP6G[1]封裝。這也是業界的超小型封裝[2]。它實現了在穿戴式裝置和智慧手機等小型設備中的高密度安裝,有助於減少其外形尺寸。

東芝還開發了「電源多工器電路」參考設計。這是一個根據TCK42xG功能的電源多工器的參考設計實例。即日起可在東芝網站上取得。

注:

[1] 1.2mm x 0.8mm的晶片尺寸封裝

[2] MOSFET閘極驅動IC縱覽,東芝調查,截至2022年6月。

Fig.1: Load switch circuit (Single High-side, Back-to-Back)
Fig.1: Load switch circuit (Single High-side, Back-to-Back)
Fig.2: Power multiplexer circuit
Fig.2: Power multiplexer circuit
Fig.3: Power multiplexer circuit board
Fig.3: Power multiplexer circuit board

應用

  • 客戶穿戴式裝置
  • 智慧收集
  • 筆記型電腦,平板
  • 儲存設備等等

功能

  • 閘極-源極電壓設置(5.6V,10V),取決於輸入電壓,內建電荷泵電路
  • 過壓鎖定支援 5V至 24V
  • 低輸入關斷電流: IQ (OFF) = 0.5μA (max) @VIN=5V

主要規格

(Ta=25°C,除非另有說明)

零件編號

TCK420G

TCK421G

[3]

TCK422G

TCK423G

TCK424G

TCK425G

封裝 名稱 WCSP6G
尺寸  (mm) 1.2 × 0.8 (典型值), t=0.35 (最大值)

工作

 範圍

輸入電壓

VIN_opr (V)

@Ta= -40

 to 85°C

2.7-28
電氣特性

VIN UVLO 閾值, VOUT 下降

VIN_UVLO

典型值/最大值  (V)

@Ta= -40

 to 85°C

2.0/2.5

VIN OVLO 閾值,

VOUT 下降

VIN_OVLO

最小值/最大值  (V)

@Ta= -40

 至 85°C

26.50

/28.50

22.34

/24.05

13.61

/14.91

10.35

/11.47

5.76

/6.87

待機電流

(斷態)

IQ(OFF) 最大值 (μA)

@VIN=5V,
Ta= -40

 至 85°C

0.5

閘極驅動電壓

 (VGATE1-VIN)

(VGATE2-VOUT)

VGS 典型值  (V)

@VIN=

12V/20V

10/10

10/10

10/-

5.6/-

-/-

-/-


閘極驅動電壓

 (VGATE1-VIN)

(VGATE2-VOUT)

VGS 典型值  (V)

@VIN=

5V/9V

10/10

10/10

10/10

5.6/5.6

5.6/5.6

5.6/-

VGS 導通時間

tON 典型值 (ms)

@VIN=5V,

CGATE1,2=

4000pF

2.9

VGS 關斷時間

tOFF 典型值 (μs)

@VIN=5V,

CGATE1,2=

4000pF

52 23

OVLO

VGS 關斷時間

tOVP 典型值 (μs)

@CGATE1,2=

4000pF

31

34

41

16

18

19

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注 :

[3] 已發布產品


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