意法半導體高集成度高壓驅(qū)動器縮小高性能超聲波掃描儀尺寸，簡化設(shè)計

2023 年 7 月 18 日，中國——意法半導體 STHV200超聲波 IC單片集成線性驅(qū)動器、脈沖驅(qū)動器與鉗位電路、開關(guān)和診斷電路，簡化醫(yī)用和工業(yè)用掃描儀設(shè)計，縮減尺寸，降低物料成本。

STHV200的線性驅(qū)動輸出電流3A，脈沖驅(qū)動輸出電流2A，主要用于驅(qū)動高級推車式醫(yī)學超聲診斷儀、工業(yè)無損檢測 (NDT) 設(shè)備和壓電變送器。線性驅(qū)動和脈沖驅(qū)動電路各自有兩個通道，共用一個高壓輸出節(jié)點，方便用戶根據(jù)應(yīng)用靈活地選擇最適合的輸出。STHV200有脈沖波、連續(xù)波和彈性成像三種工作模式，脈沖波模式用于全身組織影像檢查，連續(xù)波模式用于動態(tài)測量生物指標，例如，血流量，彈性成像用于判定器官健康情況和腫瘤。

每個線性驅(qū)動器都是同相運算放大器，四級可編程增益可以把輸出信號調(diào)高至180Vpp。每個通道改進了低噪聲和諧波性能，在最大增益時工作頻率可達20 MHz，在最小增益設(shè)置時工作頻率可達 25 MHz。兩個通道都受益于最大限度減少失真的無二極管輸出電路設(shè)計，同時最大限度減少毛刺注入的專用電路配合快速開關(guān)時間可以捕獲近場圖像。

脈沖發(fā)生器通道是半橋驅(qū)動器，高低邊晶體管的最大飽和電流可設(shè)為 2A，通過SPI接口與控制器通信。最高輸出電壓可達 200Vpp，用戶可以微調(diào)脈沖邊沿轉(zhuǎn)換，優(yōu)化脈沖波、連續(xù)波和彈性成像模式的性能和功耗。芯片還集成了實零點鉗位電路，可以直接將輸出節(jié)點強制接地。

此外，STHV200 還集成了在出現(xiàn)感性負載時箝至二次循環(huán)電流的保護性續(xù)流二極管和在鉗位狀態(tài)下對所有內(nèi)部節(jié)點進行放電的抗記憶電路。驅(qū)動器還內(nèi)置輸出短路保護功能，防止輸出引腳短路時出現(xiàn)危險。芯片還提供額外的內(nèi)部全局檢查和自動診斷功能，確保工作條件安全可靠。

STHV200現(xiàn)已投入生產(chǎn)，采用 7mm x 7mm 48 引腳 QFN 封裝。