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NOVOSENSE電子は、車載規格対応の絶縁型ハーフブリッジ駆動チップ「NSI6602MxEx シリーズ」を正式に発表しました。このシリーズは、従来製品「NSI6602」をベースに、革新的な5Aミラークランプ機能を搭載し、高絶縁耐圧、低遅延、プログラム可能なデッドタイムなどの特性を備えています。SiC（炭化ケイ素）やIGBTなどのパワーデバイス向けに設計され、電気自動車のOBC （車載充電器）、DC/DCコンバーター、アクティブサスペンションシステムなど、高信頼性が必要なアプリケーションに最適です。

NSI6602MxExとNSI6602の機能ブロック図の比較

5Aミラークランプ機能は半橋回路の安全性と信頼性を向上させます

実際の応用において、OBC/DCDC、産業用電源、モーター駆動などのブリッジ回路のパワーデバイスはクロストーク現象が発生しやすく、特に第3世代パワーデバイス（SiCやGaN）の採用に伴い、ゲート閾値電圧と最大耐圧がともに低下し、寄生導通を抑制するための電圧余裕が徐々に減少しています。従来の半橋駆動チップを使用する場合、ミラー効果によるブリッジアームの直通を回避するため、通常は駆動回路の調整が必要です。

しかし、多くの場合、駆動パラメーターや正負の電源電圧を慎重に調整し、PCBのゲート寄生パラメーターを最適化しても、正負のクロストークを安全余裕内に同時に制御することは困難です。これは、SiCなどのデバイスの性能発揮を制限するだけでなく、潜在的な安全リスクを引き起こす可能性があります。

スイッチング過程におけるミラー効果の原理

ナシンマイクロはNSI6602MxExシリーズを発売し、2つの半橋駆動回路に5Aのミラークランプ機能を統合しました。これにより、ミラー電流に最小抵抗の放出経路を提供し、クロストーク電圧の上昇を効果的に抑制します。NSI6602MxExはNSI6602をベースに全面的に強化され、SiCなどのデバイスの安全な応用を支援します。

NSI6602MxExミラークランプソリューションの応用事例

SiCパワーデバイスを使用する際、その高いdv/dt特性により、ゲートは正負のクロストーク電圧（Vswing）の振幅がゲートオン閾値（Vgsth）や負方向耐圧限界（Vgs_min）を超える状況に直面します。このクロストークは誤動作やデバイス損傷を引き起こす可能性があり、高性能ドライブ設計の大きな課題となっています。

±10Aの出力電流で周辺回路の簡素化を実現

NSI6602MxExは強力な駆動能力を提供し、最大10Aの引き込み電流を出力可能で、レールツーレール出力をサポートします。より大きなゲート電荷（Qg）を持つパワートランジスタの直接駆動や、複数トランジスタの並列接続アプリケーションにおいて、従来のソリューションと比較して、NSI6602MxExは追加のバッファを必要とせずに効率的な駆動を実現し、周辺回路設計を大幅に簡素化します。さらに、最大動作電圧32V、最大耐圧35Vの仕様により、より高いEOS衝撃に対応可能です。簡素化された駆動周辺回路設計と組み合わせることで、全体的な回路システムの信頼性が大幅に向上します。

プログラマブルデッドゾーンと多段階低電圧閾値による柔軟な設計構成

NSI6602MxExはDTピンを介してデッドゾーンを設定可能で、プルダウン抵抗を調整することで異なるデッドゾーン時間を柔軟に設定できます。さらに、DTピンを原側VCCに直接接続することで、2つの駆動回路を並列出力することも可能です。DIS/ENの2つの選択可能なイネーブル論理により、終端アプリケーションに豊富な制御論理を提供します。さらに、副側電源の低電圧UVLOには8V、12V、17Vの3つの選択が可能で、IGBTとSiCアプリケーションにおける多様な電源設計シナリオの低電圧保護に対応しています。

NSI6602MxEx製品特性：

5700VRMS絶縁耐圧、高電圧SiCとIGBTの駆動に対応

高CMTI：150 kV/μs

入力側電源電圧：3V～18V  

駆動側電源電圧：最大32V  

トラック・トゥ・トラック出力  

ピーク引き込み電流：±10A  

ピークミラークランプ電流：5A  

駆動電源低電圧保護：8V/12V/17Vの3段階選択可能  

プログラム可能なデッドゾーン時間  

正逆論理有効化設定の選択可能  

典型的な伝播遅延：80ns

動作環境温度：-40℃ ～ 125℃  

自動車用アプリケーション向けのAEC-Q100規格に準拠  

RoHS規格に準拠したパッケージタイプ：SOW18、絶縁距離 >8mm

典型的な応用回路

製品選定とパッケージ

NSI6602MxExシリーズは6つのモデルから選択可能で、豊富な有効化論理設定と駆動電源低電圧値仕様を備え、多様な応用シーンに柔軟に対応可能です。