在科技飞速发展的今天，每一项突破的背后，都离不开精密组件的协同发力。激光雷达（LiDAR）的创新突破，既依赖于前端设备的性能，也离不开核心芯片的强力支撑。
其中，专为高速应用设计的低侧栅极驱动器LMG1020👈芯片，在驱动激光雷达领域发挥了重要作用。
凭借其出色特性，该芯片还在其它多个领域崭露头角。在飞行时间（ToF）激光驱动应用中，其高速响应能力显著提升了飞行时间测量的精度；在面部识别、扩增实境（AR）等对实时性要求极高的场景中，也能提供稳定可靠的驱动保障。
ToF激光驱动、扩增实境（AR）（图源：网络）
大疆览沃（Livox）Mid-360激光雷达，作为市面上首款360°混合固态激光雷达，在机器人、割草机、无人车等智能产品领域表现优异。其精准三维感知能力的背后，正是LMG1020芯片为激光发射单元提供了强劲且稳定的驱动支持。
大疆览沃（Livox）Mid-360（图源：网络）
在Mid-360发射板上的主要元件中，就有GaN FET驱动器——LMG1020，如下图。
Mid-360发射板拆解图（图源：网络）
接下来大家跟着平台君一起探索LMG1020的奥秘吧！
Chip Overview
01 芯片概述
LMG1020芯片是德州仪器的一款专为高速应用场景设计的单通道低侧栅极驱动器，在激光雷达、飞行时间测量、面部识别、扩增实境以及各类功率转换电路中有着出色表现，驱动GaN FET和逻辑电平MOSFET的实力不容小觑。
概貌图（图源：IPBrain平台）
电路图（图源：IPBrain平台）
上述电路图中，LMG1020的输入级采用两个施密特触发器（INN和INP），这两个施密特触发器的输出信号作为差分反相器（Dif Inverter和Dif Inverter1）的输入信号，经过差分反相器的逻辑处理后，再通过与门输出。
差分反相器对施密特触发器输出的差分信号进行反相和逻辑处理，能够进一步增强信号的抗干扰能力，为后续的输出级驱动电路提供稳定可靠的输入信号。
下面是差分反相器的电路图。
Dif Inverter电路图（图源：IPBrain平台）
Dif Inverter1电路图（图源：IPBrain平台）
Core features
02 核心特性
超快速度
LMG1020芯片的最小输入脉冲宽度低至1ns，工作频率最高可达60MHz，传播延迟典型值仅2.5ns ，能够高效应对高速信号处理需求，为高频应用提供有力支持。
生成短脉冲的时序图（图源：芯片规格书）
强大驱动能力
该芯片具备7A峰值拉电流和5A峰值灌电流，能够为GaN FET和MOSFET提供足够的驱动功率，轻松驱动负载，保障电路的稳定运行。
完善保护机制
集成了欠压锁定（UVLO）和过热保护（OTP）功能，能够在高效工作的同时兼具可靠的安全保障，从而有效延长使用寿命。
小尺寸封装优势
采用0.8mm×1.2mm WCSP封装 ，极大限度降低了栅极回路电感，显著提升了高频应用中的功率密度，从而提升系统的稳定性。下图为该芯片的引脚图。
引脚图（图源：芯片规格书）
Application Details
03 应用细节
LMG1020是一款60MHz低压侧栅极驱动器，具有分离输出配置，该芯片的OUTH和OUTL输出可以使用独立的电阻连接到栅极，如下图所示。
典型电路图（图源：芯片规格书）
这两个独立的栅极驱动电阻R1和R2，分别用于独立控制导通和关断驱动强度，以控制转换速率和电磁干扰，从而适应不同负载和应用场景的需求。
了解了这么多，接下来平台君给大家分享一些该芯片的器件细节图。
MOS管（图源：IPBrain平台）
电容（图源：IPBrain平台）
三极管（图源：IPBrain平台）
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