Toshiba發表適用於汽車有刷直流馬達的閘極驅動器積體電路，協助實現裝置小型化
2025年03月13日
東芝電子元件及儲存裝置株式會社
日本川崎-東芝電子元件及儲存裝置株式會社（「東芝」）已開始大規模生產「TB9103FTG」，這是一款用於汽車有刷直流馬達的閘極驅動器積體電路[1]，適用於電動尾門和電動側滑門的閂鎖馬達[2]和鎖定馬達[3]，以及電動車窗和電動座椅的驅動馬達。
以前汽車中人工調節的組件如今在很大程度上實現了電氣化，這既增加了對電動馬達的需求，也增加了整合到車輛中的電動馬達數量。馬達中使用的驅動器數量也有所增加，促使廠商採取措施實現整體系統的小型化和整合化。此外，還有一些馬達應用不需要轉速控制，對於這些應用，需要具有簡單功能和效能的驅動器。
TB9103FTG為不需要速度控制的有刷直流馬達提供了簡化的閘極驅動器功能和效能，為實現更精簡的設計開闢了道路。它內建了一個電荷幫浦電路[4]，可確保為驅動馬達的外部MOSFET（金氧半場效電晶體）供電所需的電壓。它還具有閘極監控功能，透過自動控制向高端和低端外部MOSFET輸出閘極訊號的時序，防止出現直通電流。此外，它具備睡眠功能，可實現待機期間的低功耗。
這款新的積體電路還可用作單通道H橋或雙通道半橋。除了用作馬達驅動器外，它還可以與外部MOSFET結合使用，以取代機械繼電器和其他機械開關，有助於實現更安靜的運行和更高的裝置可靠性。
TB9103FTG採用4.0×4.0mm（典型值） 的VQFN24封裝，有助於裝置的小型化。
Toshiba網站上現已提供「使用TB9103FTG的汽車有刷直流馬達控制電路」的參考設計。
Toshiba將繼續擴充其汽車馬達驅動器產品陣容，為汽車裝置的電氣化以及安全性提升貢獻力量。
註：
[1] 閘極驅動器積體電路：一種用於驅動MOSFET的驅動器。
[2] 閂鎖馬達：用於使車門保持關閉狀態的系統中的馬達。
[3] 鎖定馬達：用於與鑰匙操作配合實現車門鎖定和開啟以防止犯罪的系統中的馬達。
[4] 電荷幫浦電路：一種使用電容器和開關來提升電壓的電路。
應用
汽車裝置
- 用於電動尾門和電動側滑門的閂鎖馬達和鎖定馬達的驅動器，以及車窗、電動座椅等的馬達驅動器
特性
- 功能和效能最小化，支援裝置小型化
- 封裝尺寸小
- 內建睡眠功能，實現低功耗待機
- 可做為單通道H橋或雙通道半橋的閘極驅動器運行
- 通過AEC-Q100（1級）認證
主要規格
組件編號 |
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|---|---|---|---|
適用馬達 |
有刷直流馬達 |
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輸出通道數量 |
單通道（用作H橋時） /雙通道（用作半橋時） |
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主要功能 |
睡眠功能、內建電荷幫浦、H橋運行、半橋運行、死區時間控制 |
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主要故障偵測 |
電源低電壓偵測、電荷幫浦過電壓偵測、過熱偵測、外部MOSFET的VGS和VDS偵測 |
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絕對最大額定值 (Ta=-40 至 125°C) |
電源電壓 1 VB Vb (V) |
-0.3 至 18 |
|
18 至 40 (一秒內) |
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電源電壓 2 VCC Vcc (V) |
-0.3 至 6 |
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環境溫度 Ta (°C) |
-40 至 125 |
||
工作範圍 (Ta=-40 至 125°C) |
電源電壓工作範圍 1 VB VBrng (V) |
7 至 18 |
|
電源電壓工作範圍 2 VCC VCCrng (V) |
4.5 至 5.5 |
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結溫工作範圍 Tjrng (°C) |
-40 至 150 |
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封裝 |
類型 |
P-VQFN24-0404-0.50-003 |
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尺寸 (mm) |
典型值 |
4.0×4.0 |
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可靠性 |
通過AEC-Q100（1級）認證 |
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樣品檢查及供應情況 |
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TB9103FTG
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使用TB9103FTG的汽車有刷直流馬達控制電路
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