Какова цель микросхем «драйвер MOSFET»

ИС драйвера MOSFET (например, упомянутая вами ICL7667) преобразует логические сигналы TTL или CMOS в более высокое напряжение и более высокий ток с целью быстрого и полного переключения затвора MOSFET.

Выходной контакт микроконтроллера обычно подходит для управления малосигнальным логическим уровнем MOSFET, например, 2N7000. Однако при управлении более крупными полевыми МОП-транзисторами возникают три проблемы:

1. Более высокая емкость затвора. Цифровые сигналы предназначены для управления небольшими нагрузками (порядка 10–100 пФ). Это намного меньше емкости затвора многих полевых МОП-транзисторов, которая может составлять тысячи пФ.
2. Более высокое напряжение затвора — сигнала 3,3 В или 5 В часто бывает недостаточно. Обычно для полного включения MOSFET требуется 8–12 В.
3. Переключающий МОП-транзистор может вызвать обратный ток от затвора обратно в управляющую цепь. Драйверы MOSFET спроектированы так, чтобы справляться с этим обратным током. (Ссылка: Ласло Балог Руководство по проектированию и применению высокоскоростных схем управления затвором MOSFET .)

Наконец, многие драйверы MOSFET разработаны специально для управления двигателем с помощью H-моста.

Да, речь идет о максимизации скорости переключения за счет сброса большого тока на затвор, чтобы силовой МОП-транзистор проводил как можно меньше времени в переходном состоянии и, следовательно, тратил меньше энергии и не нагревался.

Об этом говорится в даташитах на детали, которые вы перечислили :)

ICL7667 — это сдвоенный монолитный высокоскоростной драйвер, предназначенный для преобразования сигналов уровня TTL в сильноточные выходные сигналы . Его высокая скорость и выходной ток позволяют ему управлять большими емкостными нагрузками с высокой скоростью нарастания и малой задержкой распространения. токовые выходы минимизируют потери мощности в мощных полевых МОП-транзисторах за счет быстрой зарядки и разрядки емкости затвора.

Если вы хотите рассчитать ток затвора во время переключения, вы можете использовать эту формулу:

Ig = О/т

где Q — заряд затвора в кулонах (нКл из таблицы данных), а t — время переключения (в нс, если вы используете нКл).

Если вам нужно переключение за 20 нс, для типичного полевого транзистора с общим зарядом затвора 50 нКл потребуется 2,5 А. Можно найти более шустрые детали с зарядом затвора ниже 10 нКл. Я предпочитаю использовать 2 BJT в тотемной конфигурации для управления полевыми МОП-транзисторами вместо дорогих микросхем драйверов.

Да. И еще одна причина - проехать "высокую сторону" моста. Для этого эти ИС имеют внешний конденсатор и внутренний генератор с диодным умножителем напряжения, поэтому выход управления затвором обеспечивает напряжение на несколько вольт выше, чем напряжение моста и/или шины.