Microsoft Word - IR3537-CHL8510 Datasheet V1.2.docx

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir3537-html.html
background image

 

 

www.irf.com

   

|  © 2014 International Rectifier

January  9, 2015   |  V1.2

IR3537 

CHL8510

12V High Performance Gate Driver 

FEATURES 

 

  Drives both high‐side and low‐side MOSFETs in a 

synchronous buck configuration 

  Large drivers designed to drive 6nF server class FETs 

o

 

Low‐side driver – 4A source / 6A sink  

o

 

High‐side driver – 3A source / 4A sink  

o

 

Transition times & propagation delays < 20ns 

  Independent variable gate drive voltage for both 

high‐ and low‐side drivers  from 4.5V to 13.2V 

o

 

Improves efficiency 

o

 

Compatible with IR controller VGD feature  

  Integrated bootstrap diode 

o

 

Reduces external component count  

  Capable of high switching frequencies from 200kHz 

up to 1MHz 

  Configurable PWM modes of operation 

o

 

IR Active Tri‐Level (ATL), disables both MOSFETs 
in 30ns with no hold‐off time 

o

 

Generic Tri‐State PWM with hold‐off 

  Adaptive non‐overlap protection minimizes diode 

conduction time 

  Input supply under voltage protection 
  Thermally enhanced 10‐pin DFN package 
  Lead free RoHS compliant package, MSL level 1 

APPLICATIONS 

 

  Multiphase synchronous buck converter for  

Server and desktop computers using Intel® and 
AMD® VR solutions 

  High efficiency and compact VRM 
  High current DC/DC converters 

 

BASIC APPLICATION 

 

Figure 1: Basic Applications Circuit 

DESCRIPTION 

 

The IR3537/CHL8510 is a high efficiency gate driver which 
can switch both high‐side and low‐side N‐channel external 
MOSFETs in a synchronous buck converter. It is intended 
for use with International Rectifier’s Digital PWM 
controllers to provide a total voltage regulator (VR) 
solution for today’s advanced computing applications.  

The IR3537/CHL8510 low‐side driver is capable of rapidly 
switching large MOSFETs with low R

DS(on)

 and large input 

capacitance used in high efficiency designs.   

The IR3537/CHL8510 features individual control of  
both the high‐and low‐side gate drive voltages from  
4.5V to 13.2V. This enables the optimization of switching 
and conduction losses in the external MOSFETs. When 
used with IR’s proprietary Variable Gate Drive (VGD) 
technology, a significant improvement in efficiency is 
observed across the entire load range. 

The IR3537/CHL8510 can be configured to drive both the 
high‐ and low‐side switches from the unique IR fast Active 
Tri‐Level (ATL) PWM signal or a generic tri‐state PWM 
mode. The IR ATL mode allows the controller to disable 
the high‐ and low‐side FETs in less than 30ns without the 
need for a dedicated disable pin. This improves VR 
transient performance, especially during load release.  

The integrated bootstrap diode reduces external 
component count. The IR3537/CHL8510 also features  
an adaptive non‐overlap control for shoot‐through 
protection. This prevents cross conduction of both high‐
side and low‐side MOSFETs and minimizes body diode 
conduction time to provide the best in class efficiency. 

 

PIN DIAGRAM 

 

Figure 2: IR3537/CHL8510 Package Top View  

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir3537-html.html
background image

 

 

www.irf.com

   

|  © 2014 International Rectifier

January  9, 2015   |  V1.2

IR3537 

CHL8510

12V High Performance Gate Driver 

ORDERING INFORMATION 

 

  IR3537

 

M

       

       
 

 

 

 

 

 

 

  CHL8510

 

     

       
 

 

 

 

 
 
 
 

Package 

Tape & Reel Qty 

Part Number 

DFN 

3000 

IR3537MTRPBF 

DFN 

750 

IR3537MTR1PBF 

 
 
 
 
 

 

Package 

Tape & Reel Qty 

Part Number 

DFN 

3000 

CHL8510CRT 

PBF – Lead Free  
 
TR – Tape and Reel  
 
Package Type (DFN) 

T – Tape and Reel  
 
R – Package Type (DFN) 
 
C
 – Operating Temperature 

(Commercial Standard) 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir3537-html.html
background image

 

 

www.irf.com

   

|  © 2014 International Rectifier

January  9, 2015   |  V1.2

IR3537 

CHL8510

12V High Performance Gate Driver 

FUNCTIONAL BLOCK DIAGRAM 

 

 

Figure 3: IR3537/CHL8510 Functional Block Diagram 

PIN DESCRIPTIONS 

 

PIN # 

PIN NAME 

PIN DESCRIPTION 

BOOT 

Floating bootstrap supply pin for the upper gate drive. Connect a bootstrap capacitor between  
this pin and the SWITCH pin. The bootstrap capacitor provides the charge to turn on the upper 
MOSFET. See the Internal Bootstrap Device section under DESCRIPTION for guidance in choosing  
the capacitor value.  

HVCC 

Connect this pin to VCC (+12V) or to a separate supply between 4.5V and 13.2V to provide a lower 
gate drive voltage on the high‐side MOSFETs. It is connected to the anode of the internal bootstrap 
diode. Place a high‐quality low ESR ceramic capacitor from this pin to GND. 

PWM 

The PWM signal is the control input for the driver from a 1.8V or 3.3V PWM signal. The PWM signal 
can enter three distinct states during operation; see the three‐state PWM Input section under 
DESCRIPTION for further details. Connect this pin to the PWM output of the controller. 

VCC 

Connect this pin to a +12V bias supply. Place a high quality low ESR ceramic capacitor from this  
pin to GND. 

LVCC 

Connect this pin to VCC (+12V) or a separate supply voltage between 4.5V and 13.2V to vary the drive 
voltage on the low‐side MOSFETs. Place a high‐quality low ESR ceramic capacitor from this pin to GND.   
This pin must always be ≤ VCC+0.7Vdc. 

LO_GATE 

Lower gate drive output. Connect to gate of the low‐side power N‐Channel MOSFET.  

GND  

Bias and reference ground. All signals are referenced to this node. It is also the power ground return  
of the driver.  

MODE 

This pin allows selection of the PWM signal voltage for 1.8V or 3.3V normal operation. Floating this pin 
configures the driver for IR Active Tri‐Level (ATL) using 1.8V PWM, and connecting this pin to ground 
configures the driver for generic active tri‐state operation using 3.3V PWM. 

SWITCH 

Connect this pin to the SOURCE of the upper MOSFET and the DRAIN of the lower MOSFET. This pin 
provides a return path for the upper gate drive. 

10 

HI_GATE 

Upper gate drive output. Connect to gate of high‐side power N‐Channel MOSFET.  

PAD (11) 

GND 

Bias and reference ground. All signals are referenced to this node. It is also the power ground return 
of the driver. 

  

  

POR, 

reference 

and 

Control

Shoot 

Through 

Control

LVCC

LO_GATE

 

HI_GATE

 

GND

 

SWITCH

 

PWM

VCC

 

 

BOOT

 

MODE

 

HVCC 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir3537-html.html
background image

 

 

www.irf.com

   

|  © 2014 International Rectifier

January  9, 2015   |  V1.2

IR3537 

CHL8510

12V High Performance Gate Driver 

TYPICAL APPLICATIONS BLOCK DIAGRAMS 

 

Figure 4: 6‐Phase Voltage Regulator using IR3537/CHL8510 MOSFET drivers & CHL8316 Controller 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir3537-html.html
background image

 

 

www.irf.com

   

|  © 2014 International Rectifier

January  9, 2015   |  V1.2

IR3537 

CHL8510

12V High Performance Gate Driver 

ABSOLUTE MAXIMUM RATINGS 

 

BOOT 

+35.0V reference to GND, 
+15V reference to SWITCH 

PWM 

+7.0V 

VCC, HVCC 

+15.0V  

LVCC 

VCC+0.7Vdc to a maximum of +15.0V 

LO_GATE 

DC: ‐0.3V to <0.3V above Vcc, 
<200ns: ‐2V to <0.3V above Vcc 

GND 

0V+/‐ 0V 

SWITCH 

DC: ‐0.3V to +15V, <20nS: 25V, <5nS: ‐10V,  
<20 ns: ‐4Vdc and <200 ns: ‐2Vdc 

HI_GATE 

DC: SWITCH – 0.3V to 0.3V above VBOOT, 
<200ns: SWITCH – 2V to 0.3V above VBOOT 

MODE 

‐0.3V to +15.0V 

ESD – Charged Device Model JESD22‐C101‐C 

Passes +/‐1000V 

THERMAL INFORMATION 

Thermal Resistance (θ

JC

3°C/W 

Thermal Resistance (θ

JA

)

45°C/W 

Maximum Operating Junction Temperature 

150°C 

Maximum Storage Temperature Range 

‐65°C to 150°C 

Maximum Lead Temperature (Soldering 10s) 

300°C 

 
Note 1: θ

JA

 is measured with the component mounted on a high effective thermal conductivity test board in free air. 

 
Stresses beyond those listed under “Absolute Maximum Ratings” may cause permanent damage to the device. These are stress ratings 
only and functional operation of the device at these or any other conditions beyond those indicated in the operational sections of the 
specifications are not implied.

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir3537-html.html
background image

 

 

www.irf.com

   

|  © 2014 International Rectifier

January  9, 2015   |  V1.2

IR3537 

CHL8510

12V High Performance Gate Driver 

ELECTRICAL  SPECIFICATIONS 
 

The electrical characteristics involve the spread of values guaranteed within the recommended operating conditions. 
Typical values represent the median values, which are related to 25°C. 

RECOMMENDED OPERATING CONDITIONS FOR RELIABLE OPERATION WITH MARGIN 

Recommended Operating Ambient Temperature 

0°C to 85°C 

Recommended Operating Junction Temperature 

125°C 

Recommended Supply Voltage Range 

+12V ± 10% 

Recommended LVCC & HVCC Range 
(note LVCC must be ≤Vcc +0.7Vdc) 

+4.5V to 13.2V 

 

ELECTRICAL CHARACTERISTICS 

PARAMETER 

SYMBOL 

CONDITIONS 

MIN 

TYP 

MAX 

UNIT 

Supply 

Supply Bias Current 

I

VCC

 

f

PWM 

= 300kHz,  

V

VCC 

= 12V, no load 

‐ 

7.0 

‐ 

mA 

Quiescent Bias Current 

I

DD

 

 

‐ 

5.0 

‐ 

mA 

VCC Rising Threshold for POR 

 

 

‐ 

8.6 

‐ 

VCC Falling Threshold for POR 

 

 

‐ 

7.1 

‐ 

PWM Input Active Tri‐Level Mode (See Figure 5)  

PWM Input High Threshold  

V

IH(C_PWM)

 

VCC = 12V  

‐ 

1.0 

‐ 

V  

PWM Input Low Threshold  

V

IL(C_PWM)

 

VCC = 12V  

‐ 

0.8 

‐ 

V  

PWM Tri‐Level Hi Threshold 

V

TL(C_PWM)

 

VCC = 12V  

‐ 

2.65 

‐ 

PWM Tri‐Level Low Threshold 

V

TH(C_PWM)

 

VCC = 12V  

‐ 

2.55 

‐ 

PWM Input Current Low 

I

C_PWM

 

V

pwm 

= 0V 

‐ 

‐0.88 

‐ 

mA  

PWM Input Current High 

 

V

pwm 

= 3.3V 

‐ 

‐10 

‐ 

µA 

PWM Input Tri‐State Mode (See Figure 6)  

PWM Input Rising Threshold  

V

IH(C_PWM)

 

VCC = 12V  

‐ 

1.65 

‐ 

V  

PWM Input Falling Threshold 

V

IL(C_PWM)

 

VCC = 12V  

‐ 

1.3 

‐ 

V  

Tri‐State LO_GATE Threshold 

 

 

‐ 

0.85 

‐ 

V  

Tri‐State LO_GATE Hysteresis 

 

 

‐ 

200 

‐ 

mV  

Tri‐State HI_GATE Threshold 

 

 

‐ 

2.55 

‐ 

Tri‐State HI_GATE Hysteresis 

 

 

‐ 

200 

‐ 

mV 

Tri‐State Hold‐off Time, Note 1 

 

 

‐ 

80 

‐ 

ns 

PWM Input Pull‐up Voltage 

V

PWM_pullup

 

PWM input floating 

‐ 

1.65 

‐ 

PWM Input Resistance 

R

PWM

 

PWM input floating 

‐ 

3.75 

‐ 

kΩ 

 

 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir3537-html.html
background image

 

 

www.irf.com

   

|  © 2014 International Rectifier

January  9, 2015   |  V1.2

IR3537 

CHL8510

12V High Performance Gate Driver 

High‐Side Gate Driver 

Transition Time, Rising, Note 1 

t

R(HS)

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V, 

10% ‐ 90%  

‐ 

21  

‐ 

ns  

Transition Time, Falling, Note 1 

t

F(HS)

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V, 

10% ‐ 90%  

‐ 

18 

‐ 

ns  

Transition Time, Rising, Note 1 

t

R(HS)

 

3nF Load, V

VCC 

= 12V, 

10% ‐ 90%  

‐ 

15  

‐ 

ns  

Transition Time, Falling, Note 1 

t

F(HS)

 

3nF Load, V

VCC 

= 12V, 

10% ‐ 90%  

‐ 

12 

‐ 

ns  

Propagation Delay, Turn‐On, Note 1 

t

PDH(HS)

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V, 

Adaptive  

‐ 

16  

‐ 

ns  

Propagation Delay, Turn‐Off, Note 1 

t

PDL(LS)

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V 

‐ 

17  

‐ 

ns  

Propagation Delay , Exit Tri‐State, 
Note 1 

t

PDTS(HS_en)

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V 

‐ 

29 

‐ 

ns 

Propagation Delay, Enter Tri‐State, 
Note 1 

t

PDTS(HS_dis)

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V 

‐ 

16 

‐ 

ns 

Source Current, Note 1 

I

HS_SOURCE

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V 

‐ 

3.0   

‐ 

A  

Output Impedance, Sourcing 

R

HS_SOURCE

 

Sink Current at 
100mA  

‐ 

1.6  

‐ 

Ω  

Sink Current, Note 1 

I

HS_SINK

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V 

‐ 

4.0  

‐ 

A  

Output Impedance, Sinking 

R

HS_SINK

 

 Sink Current at 
100mA 

‐ 

0.6 

‐ 

Ω  

Low‐Side Gate Driver 

Transition Time, Rising, Note 1 

t

F(LS)

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V, 

10% ‐ 90%   

‐ 

18 

‐ 

ns  

Transition Time, Falling, Note 1 

t

R(LS)

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V, 

10% ‐ 90%  

‐ 

13 

‐ 

ns  

Transition Time, Rising, Note 1 

t

F(LS)

 

3nF Load, V

VCC 

= 12V, 

10% ‐ 90%  

‐ 

13 

‐ 

ns  

Transition Time, Falling, Note 1 

t

R(LS)

 

3nF Load, V

VCC 

= 12V, 

10% ‐ 90%  

‐ 

‐ 

ns  

Propagation Delay, Turn‐On, Note 1 

t

PDH(LS)

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V, 

Adaptive  

‐ 

17 

‐ 

ns  

Propagation Delay, Turn‐Off, Note 1 

t

PDL(LS)

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V 

‐ 

13  

‐ 

ns  

Propagation Delay, Exit Tri‐State, 
Note 1 

t

PDTS(LS_en)

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V 

‐ 

26 

‐ 

ns 

Propagation Delay, Enter Tri‐State, 
Note 1 

t

PDTS(LS_dis)

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V 

‐ 

14 

‐ 

ns 

Source Current, Note 1 

I

LS_SOURCE

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V 

‐ 

4.0  

‐ 

A  

Output Impedance, Sourcing 

R

LS_SOURCE

 

Sink Current at 
100mA  

‐ 

1.5  

‐ 

Ω  

Sink Current, Note 1  

I

LS_SINK

 

6nF Load, V

VCC 

= 12V 

‐ 

6  

‐ 

A  

Output Impedance, Sinking 

R

LS_SINK

 

 Sink Current at 
100mA 

‐ 

0.4 

‐ 

Ω  

Note 1: Guaranteed by design but not tested in production. 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir3537-html.html
background image

 

 

www.irf.com

   

|  © 2014 International Rectifier

January  9, 2015   |  V1.2

IR3537 

CHL8510

12V High Performance Gate Driver 

TIMING DIAGRAMS 
 

 

 

Figure 5: Active Tri‐Level Mode PWM, HI_GATE and LO_GATE Signals 

 

 

Figure 6: Tri‐State Mode PWM, HI_GATE and LO_GATE Signals 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir3537-html.html
background image

 

 

www.irf.com

   

|  © 2014 International Rectifier

January  9, 2015   |  V1.2

IR3537 

CHL8510

12V High Performance Gate Driver 

GENERAL DESCRIPTION 

 

The IR3537/CHL8510 is a high efficiency, fast MOSFET 
driver with large source and sink current capability. It can 
reliably drive the external high‐ and low‐side N‐channel 
MOSFETs with large input capacitance at switching 
frequencies up to 1MHz. The proprietary IR Active Tri‐Level 
(ATL) feature allows complete control over enable and 
disable of both MOSFETs using the PWM input signal from 
the controller. The driver is also compatible with a generic 
tri‐state PWM signal. The Active Tri‐Level or tri‐state is 
selectable by the MODE pin. 

During normal operation the PWM transitions between 
low and high voltage levels to drive the low‐ and high‐side 
MOSFETs. The PWM signal falling edge transition to a low 
voltage threshold initiates the high‐side driver turn off 
after a short propagation delay, t

PDL(HS)

. The dead time 

control circuit monitors the HI_GATE and switch voltages 
to ensure the high‐side MOSFET is turned off before the 
LO_GATE voltage is allowed to rise to turn on the low‐side 
MOSFET.  

The PWM rising edge transition through the high‐side turn‐
on threshold initiates the turn off of the low‐side MOSFET 
after a small propagation delay, t

PDL(LS).

  The adaptive dead 

time circuit provides the appropriate dead time by 
determining if the falling LO_GATE voltage threshold has 
been crossed before allowing the HI_GATE voltage to rise 
and turn on the high‐side MOSFET, t

PDH(HS)

THEORY OF OPERATION 

 

POWER‐ON RESET (POR) 

The IR3537/CHL8510 incorporates a power‐on reset 
feature. This ensures that both the high‐ and low‐side 
output drivers are made active only after the device supply 
voltage has exceeded a certain minimum operating 
threshold. The Vcc supply is monitored and both the 
drivers are set to the low state, holding both external 
MOSFETs off. Once Vcc crosses the rising POR threshold, 
the IR3537/CHL8510 is reset and the outputs are held in 
the low state until a transition from tri‐state to active 
operation is detected at the PWM input. During normal 
operation the drivers continue to remain active until the 
Vcc falls below the falling POR threshold.  

These POR voltage threshold levels allow seamless 
functionality with International Rectifier’s digital 
controllers, such that the drivers are always active before 
the controller starts to provide the PWM signal and are 
inactive only after the controller shuts down. 

INTEGRATED BOOTSTRAP DIODE  

The IR3537/CHL8510 features an integrated bootstrap 
diode to reduce external component count. This enables 
the IR3537/CHL8510 to be used effectively in cost and 
space sensitive designs. 

The bootstrap circuit is used to establish the gate voltage 
for the high‐side driver. It consists of a diode and capacitor 
connected between the SWITCH and BOOT pins of the 
device. Integrating the diode within the IR3537/CHL8510, 
results in the need for an external boot capacitor only.  
The bootstrap capacitor is charged through the diode and 
injects this charge into the high‐side MOSFET input 
capacitance when PWM signal goes high. 

PWM MODE SELECTION 

The IR3537/CHL8510 features a MODE pin which  
allows operation with different PWM signal levels.  
The IR3537/CHL8510 is capable of driving external 
MOSFETs based on one of two different tri‐level PWM 
input signals from a controller.  

Floating the MODE pin enables the IR3537/CHL8510 to 
switch external FETs based on the IR Active Tri‐Level mode. 
In ATL mode, the PWM voltage level is from 0V to 1.8V for 
low to high transitions. A PWM voltage level greater than 
the tri‐state HI_GATE threshold disables switching of both 
MOSFETs. Grounding the MODE pin enables the 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir3537-html.html
background image

 

 

www.irf.com

   

|  © 2014 International Rectifier

January  9, 2015   |  V1.2

10 

IR3537 

CHL8510

12V High Performance Gate Driver 

IR3537/CHL8510 to switch FETs based on a generic tri‐
state signaling with the PWM signal from 0V to 3.3V for 
low to high transitions. A PWM voltage level in the tri‐state 
window between 1.23V and 1.82V for 80ns results in 
disabling both external MOSFETs. 

IR ACTIVE TRI‐LEVEL PWM INPUT SIGNAL 

The IR3537/CHL8510 gate drivers are driven by a unique 
tri‐level PWM control signal provided by the International 
Rectifier’s digital PWM controllers. During normal 
operation, the rising and falling edges of the PWM signal 
transitions between 0V and 1.8V to switch the LO_GATE 
and HI_GATE. To force both driver outputs low 
simultaneously, the PWM signal crosses a tri‐state voltage 
level higher than the tri‐state HI_GATE threshold. This 
threshold based tri‐state results in a very fast disable with 
only a small tri‐state propagation delay. MOSFET switching 
resumes when the PWM signal falls below the tri‐state 
threshold into the normal operating voltage range.  

This fast tri‐state operation eliminates the need for the 
PWM signal to dwell in the shutdown window, eliminating 
any hold‐off time. In addition, the disable delay time is  
not affected by the PWM trace routing capacitance.  
A dedicated enable pin is not required which simplifies the 
routing and layout in applications with a limited number  
of board layers. It also provides switching free of shoot 
through for PWM transition times of up to 20ns. The 
IR3537/CHL8510 is therefore tolerant of stray capacitance 
on the PWM signal lines. 

The IR3537/CHL8510 provides a 0.88mA typical pull‐up 
current to drive the PWM input to the tri‐state condition of 
3.3V when the PWM controller output is in its high 
impedance state. The 0.88mA typical current is designed 
for driving worst case stray capacitances and transition the 
IR3537/CHL8510 into the tri‐state condition rapidly to 
avoid a prolonged period of conduction of the high‐ or low‐
side MOSFETs during faults. Once the PWM signal has been 
pulled up, the current is disabled to reduce power 
consumption. 

DIODE EMULATION DURING LOAD RELEASE 

One advantage of ATL is the ability to quickly turn‐off all 
low‐side MOSFETs during a load release event. This is 
known as diode emulation since all the load current is 
forced to flow momentarily through the body diodes of the 
MOSFETs. This results in a much lower overshoot on the 
output voltage as can be seen in Figure 7. 

 

Figure 7: Output voltage overshoot reduction  

with body‐braking 

START UP 

During initial startup, the IR3537/CHL8510 holds both  
high‐ and low‐side drivers low even after POR threshold is 
reached. This mode is maintained while the PWM signal is 
pulled to the tri‐state threshold level greater than the  
tri‐state HI_GATE threshold and until it transitions out of 
tri‐state. It is this initial transition out of the tri‐state which 
enables both drivers to switch based on the normal PWM  
voltage levels.  

This startup also ensures that any undetermined PWM 
signal levels from a controller in pre‐POR state will not 
result in high or low‐side MOSFET turn on until the 
controller is out of its POR. 

Note:  The CHL8510/IR3537 driver requires that the LVCC 
and VCC supply voltages be sequenced and operated 
under all start‐up, operating, and shutdown conditions 
such that Vcc is always greater than LVCC ‐0.7Vdc.   Failure 
to do this properly can cause catastrophic damage to the 
CHL8510/IR3537 driver. 
 

HIGH‐SIDE DRIVER 

The high‐side driver drives an external floating N‐channel 
MOSFET which can be switched at up to 1MHz. An external 
bootstrap circuit referenced to the SWITCH node, 
consisting of a boot diode and capacitor is used to bias the 
external MOSFET gate. When the SWITCH node  
is at ground, the boot capacitor is charged to the voltage 
on the HVCC pin less the forward drop of the diode. This 
stored charge is used to turn on the high‐side MOSFET 
when the PWM signal goes high. Once the high‐side 
MOSFET is turned on, the SWITCH voltage is raised to the 
supply voltage, and the BOOT voltage is equal to the 

I_out 105A to 10A 

V_out without diode emulation 
Overshoots ~25mV over 0A level 

I_out 105A to 10A 

V_out without diode emulation 
Overshoots ~25mV over 0A level 

V_out with Diode Emulation 
Overshoot within 0A level  
Results in reduction of 30mV overshoot 

Maker
Infineon Technologies
Datasheet PDF Download