NSD5604 / NSD5604N四通道低边驱动芯片

在工业自动化场景中，PLC数字输出、继电器线圈、电磁阀、螺线管等负载的开关控制是极为普遍的需求。传统分立方案通常需搭配功率MOS、续流二极管、辅助电源等多颗器件，不仅BOM清单长、PCB面积大，且感性负载关断时的电压尖峰与现场复杂电磁环境带来的可靠性问题，也会增加调试与维护成本。

NSD5604/NSD5604N是由纳芯微推出的工业级四通道低侧驱动芯片，在HTSSOP16封装内集成功率开关、续流钳位、硬件保护与辅助电源，可替代多器件分立方案，简化系统设计并提升量产可靠性。

一、产品参数与型号区分

NSD5604/NSD5604N是一款专为工业应用设计的4通道低边驱动器，器件内置4路并行输入接口，可独立控制4路驱动输出，应对阻性、感性或容性负载。两个型号的驱动内核与保护机制完全一致，仅在集成辅助电源上做了区分：

• NSD5604：内置5V/20mA LDO稳压器，可直接给周边数字隔离器、光耦供电，省去外部独立LDO芯片，适合PLC隔离输出、带光耦的继电器驱动等场景；
• NSD5604N：无集成LDO，成本更具优势，适配已有系统辅助电源的场景。

额外补充：纳芯微还提供NSD5604的车规级型号——NSD5604N-Q1HTSPR。

参数速览

功能框图

二、核心特性

1、驱动能力与通道灵活性

NSD5604集成4路独立可控的低侧功率开关，单芯片即可实现四路负载的开关控制，减少分立器件数量。芯片单通道在25°C下可支持2A持续输出电流，四通道同时工作时单通道仍可提供1A电流，满足绝大多数工业数字量输出和继电器驱动需求。若单路负载电流需求更高，芯片亦支持多通道并联使用，灵活提升带载能力。

4通道支持独立的PWM输入控制，最高频率可达200kHz，输入到输出传播延迟典型值为0.5μs，可用于低精度调速、调光等需要PWM调节的场景。逻辑输入兼容3.3V与5V电平，内置100kΩ下拉电阻，可直接对接主流MCU与DSP，无需额外电平转换，同时避免上电时误输出。

2、感性负载续流管理

工业场景中的继电器、电磁阀、步进电机等多为感性负载，关断瞬间的电感续流尖峰处理不当容易击穿功率器件，同时还会带来EMI超标问题。

NSD5604每路输出均内置续流二极管，并通过公共Vz引脚提供可配置的续流方案：

• 慢衰减模式：将Vz引脚直接连接电源VM，关断时电感电流通过内部二极管向电源续流，关断工程平缓，电压尖峰低，EMI表现更优，适合普通继电器、接触器等对关断速度要求不高、追求低噪声的场景。
• 快衰减模式：Vz引脚通过外部TVS或稳压管接地，可大幅提升感性负载的关断速度，满足电磁阀、高速螺线管等对响应时间有要求的场景；配合片内有源钳位电路，可将关断尖峰钳位在典型58V，保护功率级不受过压冲击。

两种模式灵活配置，同一颗芯片可适配不同特性的工业负载，提升了方案的通用性。

3、多重硬件保护

工业现场环境复杂，负载短路、电压波动、高温工况都可能影响器件寿命，完善的保护机制是量产可靠性的核心保障。NSD5604全系列集成了多重硬件保护，所有保护动作均由芯片自动完成，降低控制逻辑的复杂度：

• 过流保护（OCP）：每路输出独立检测，电流阈值典型值3A，带3.5μs去抖时间，避免开机浪涌或干扰导致的误触发；触发过流对应通道自动关闭，经过1.2ms（典型值）后自动重试，且单通道故障不影响其余三路正常工作，提升系统容错性。
• 双重过温保护：采用“每通道独立测温+芯片全局测温”的双重架构，通道过温仅关闭对应故障通道，全局过温则关闭全部输出与LDO；动作阈值典型160℃，带20℃迟滞，温度回落至安全区间后自动恢复，兼顾保护精度与系统可用性。
• 欠压锁定（UVLO）：当供电VM跌落至7V（典型）以下时，芯片强制关闭所有输出，避免低压下功率管工作在线性区导致过热损坏；电压回升后自动恢复工作，适配工业现场电源波动的工况。
• 故障状态上报：内置开漏nFAULT引脚，过流、过温、欠压故障触发时引脚拉低，可直接对接主控MCU，实现系统级故障诊断与报警，方便设备运维。

4、封装与热设计

NSD5604系列采用带底部散热焊盘的HTSSOP16封装，尺寸为4.96mm×6.4mm，工作环境温度范围为-40℃~125℃，在紧凑型工业模块中具有优势。芯片底部带裸露散热焊盘，热阻参数方面，4层PCB设计下结到环境热阻典型值39°C/W（2层PCB为50°C/W），配合完善的热保护机制，可在多通道大电流工作场景下维持稳定运行。

引脚封装视图

三、应用场景与竞品速览

NSD5604面向工业低侧驱动市场，可覆盖以下典型场景：

• 工业PLC数字量输出模块；
• 中间继电器、接触器线圈驱动；
• 工业电磁阀、气动螺线管控制；
• 单极式步进电机驱动；
• 工业设备阻性、感性负载的智能开关控制。

同类4通道低边驱动方案的关键参数陈列如下：

与市面一些同类竞品相比，其性能处于主流水平，配合集成LDO与国产芯片在成本与供应方面的天然优势，整体方案性价比更具竞争力。

四、总结

总的来说，NSD5604/NSD5604N是一款高集成度的单芯片方案，可解决传统分立方案器件多、调试复杂、可靠性不足的痛点。其四通道独立控制、感性负载续流模式可配置、全链路硬件保护自动响应等特性，兼顾了成本、体积与可靠性，是工业自动化场景下低侧负载驱动的高性价比选择。配合纳芯微本土技术支持与稳定的供应链保障，可助力客户快速完成方案落地与量产。

如需了解更多有关NSD5604的信息或申请样品，可联系：sales@chiplinkstech.com；陈工，13924675549。

附样品申请：

微信公众号