UCC21540-Q1 器件是一款隔離式雙通道柵極驅(qū)動(dòng)器，具有可編程死區(qū)時(shí)間和寬溫度范圍。該器件在極端溫度條件下表現(xiàn)出一致的性能和穩(wěn)健性。它采用 4 A 峰值拉電流和 6 A 峰值灌電流設(shè)計(jì)，可驅(qū)動(dòng)功率 MOSFET、IGBT 和 GaN 晶體管。
*附件：ucc21540a-q1.pdf

UCC21540-Q1 可配置為兩個(gè)低側(cè)驅(qū)動(dòng)器、兩個(gè)高側(cè)驅(qū)動(dòng)器或一個(gè)半橋驅(qū)動(dòng)器。輸入側(cè)通過 5.7kVRMS 隔離柵與兩個(gè)輸出驅(qū)動(dòng)器隔離，具有最小 125V/ns 的共模瞬態(tài)抗擾度 （CMTI）。

保護(hù)功能包括：電阻器可編程死區(qū)時(shí)間、同時(shí)關(guān)閉兩個(gè)輸出的禁用功能，以及輸入引腳上高達(dá) –5V 尖峰的負(fù)電壓處理，持續(xù) 50 ns。所有電源均具有 UVLO 保護(hù)。

特性

• 符合 AEC Q100 標(biāo)準(zhǔn)：
  • 設(shè)備溫度等級 1
• 功能安全 質(zhì)量管理
  • 提供有助于功能安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)的文檔
• 結(jié)溫范圍 –40°C 至 150°C
• 高達(dá) 18V VDD 輸出的驅(qū)動(dòng)電源
  • 5V 和 8V VDD UVLO 選項(xiàng)
• CMTI 大于 125V/ns
• 切換參數(shù)：
  • 33ns 典型傳播延遲
  • 6ns 最大脈寬失真
  • 10μs 最大 VDD 上電延遲

參數(shù)

方框圖

一、產(chǎn)品概述

UCC0A-Q1是一款A(yù)EC Q0認(rèn)證的增強(qiáng)型隔離雙通道柵極驅(qū)動(dòng)器，適用于HEV（混合動(dòng)力電動(dòng)車）和EV（電動(dòng)車）電池充電器、隔離轉(zhuǎn)換器、電機(jī)驅(qū)動(dòng)和逆變器等應(yīng)用。它具備可編程死區(qū)時(shí)間、寬溫度范圍以及高共模瞬態(tài)免疫（CMTI）等特性。

二、主要特性

• ?AEC Q0認(rèn)證?：確保產(chǎn)品符合汽車電子應(yīng)用的嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)和要求。
• ?寬溫度范圍?：結(jié)溫范圍從-°C至°C，適用于極端環(huán)境條件。
• ?增強(qiáng)型隔離?：輸入端與輸出端之間通過5.7-kV RMS的隔離屏障隔離，提供高電氣隔離性能。
• ?高峰值電流?：支持高達(dá)A的峰值源電流和6A的峰值沉電流。
• ?高CMTI?：共模瞬態(tài)免疫能力大于5V/ns，有效抵御共模噪聲干擾。
• ?多種保護(hù)功能?：包括欠壓鎖定（UVLO）、可編程死區(qū)時(shí)間、禁用功能等，確保驅(qū)動(dòng)器和被驅(qū)動(dòng)器件的安全可靠運(yùn)行。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

• HEV和EV電池充電器
• 隔離AC-DC和DC-DC電源供應(yīng)器
• 電機(jī)驅(qū)動(dòng)和逆變器
• 不間斷電源（UPS）

四、功能描述

1. 輸入與輸出

• 輸入端兼容TTL和CMOS邏輯電平，便于與數(shù)字控制器接口。
• 每個(gè)通道可獨(dú)立控制，支持低邊驅(qū)動(dòng)、高邊驅(qū)動(dòng)或半橋驅(qū)動(dòng)配置。
• 輸出端提供穩(wěn)定的柵極驅(qū)動(dòng)電壓，支持快速開關(guān)功率器件。

2. 保護(hù)功能

• ? 欠壓鎖定（UVLO） ?：當(dāng)VCCI或VDDA/VDDB電壓低于設(shè)定閾值時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉輸出，防止誤動(dòng)作。
• ?可編程死區(qū)時(shí)間?：通過外部電阻調(diào)整死區(qū)時(shí)間，防止上下橋臂直通。
• ?禁用功能?：當(dāng)DIS引腳置高時(shí)，同時(shí)關(guān)閉兩個(gè)輸出。

3. 電源管理

• 提供5V和V兩種UVLO選項(xiàng)，適應(yīng)不同供電需求。
• 內(nèi)置高效電源管理電路，降低功耗。

五、典型應(yīng)用

文檔提供了UCC0A-Q1在半橋配置中驅(qū)動(dòng)MOSFET的典型應(yīng)用電路圖，并詳細(xì)說明了設(shè)計(jì)要求和步驟，包括輸入濾波器設(shè)計(jì)、死區(qū)時(shí)間設(shè)置、自舉電容和二極管選擇、柵極驅(qū)動(dòng)電阻計(jì)算、功率損耗估算和結(jié)溫估算等。

六、電源推薦

• 推薦為VCCI引腳提供V至5.5V的輸入供電電壓。
• VDDA/VDDB輸出偏置供電電壓范圍為6V至8V。
• 強(qiáng)調(diào)了在VCCI和VDDA/VDDB引腳上添加旁路電容的重要性，以濾除高頻噪聲。

七、布局指南

• 提供了詳細(xì)的PCB布局指南，包括組件放置、接地考慮、高壓考慮和熱考慮等方面。
• 強(qiáng)調(diào)了隔離性能和熱性能對布局的重要性，提供了布局示例供參考。