用于光隔离IGBT栅驱动芯片的高CMTI差分TIA电路

ZHAO Yiqiang,ZHANG Yourun,KANG Shijie,ZHANG Dengfu,ZHEN Shaowei, ZHANG Bo,ZHANG Jianing

Microelectronics（2023）

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摘要

设计了一种基于0.18μmBCD工艺的全差分TIA电路和光隔离IGBT驱动系统.分析了共模瞬态干扰对光隔离驱动系统的影响,提出了一种可以提高共模瞬态抗扰度(CMTI)的全差分TIA结构.TIA的差分输入端分别接一个遮光的PD和一个透光的PD,TIA的差分输出端做电平比较.只有一个TIA的输入能够接收光信号,产生差分增益,但是共模瞬态在隔离层的干扰却能耦合到TIA的两个输入端,因此共模瞬态的干扰作用将会被差分电路的共模抑制比(CMRR)减弱.且加入了窄脉冲滤波电路可滤掉共模瞬态干扰引起的短脉冲误差信号,进一步提高CMTI.所设计的TIA电路的仿真结果显示,CMRR达到105.4 dB,CMTI可以达到325 kV/μs.

关键词

fully differential TIA circuit,common mode transient immunity,optocoupler isolation,gate driver

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