UCC21750 是一款電流隔離式單通道柵極驅(qū)動(dòng)器，專為工作電壓高達(dá) 2121 V 直流的 SiC MOSFET 和 IGBT 而設(shè)計(jì)，具有先進(jìn)的保護(hù)功能、一流的動(dòng)態(tài)性能和穩(wěn)健性。UCC21750具有高達(dá) ±10A 的峰值拉電流和吸收電流。

輸入側(cè)通過(guò) SiO 與輸出側(cè)隔離2電容式隔離技術(shù)，支持高達(dá) 1.5 kV 的電壓RMS工作電壓，12.8 kVPK浪涌抗擾度超過(guò) 40 年隔離柵壽命，并提供低器件間偏移和> 150V/ns 共模噪聲抗擾度 （CMTI）。
*附件：ucc21750.pdf

該UCC21750包括最先進(jìn)的保護(hù)功能，例如快速過(guò)流和短路檢測(cè)、分流電流傳感支持、故障報(bào)告、有源米勒鉗位以及輸入和輸出側(cè)電源 UVLO，以優(yōu)化 SiC 和 IGBT 開關(guān)行為和穩(wěn)健性。隔離式模擬轉(zhuǎn) PWM 傳感器可用于更輕松的溫度或電壓傳感，進(jìn)一步提高驅(qū)動(dòng)器的多功能性，并簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作量、尺寸和成本。

特性

• 5.7kV 電壓RMS單通道隔離柵極驅(qū)動(dòng)器
• 高達(dá) 2121V 的 SiC MOSFET 和 IGBTPK
• 33V 最大輸出驅(qū)動(dòng)電壓 （VDD – VEE）
• ±10A 驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度和分離輸出
• 最小 CMTI 為 150V/ns
• 200ns 響應(yīng)時(shí)間快速 DESAT 保護(hù)
• 4-A 內(nèi)部主動(dòng)式米勒夾具
• 發(fā)生故障時(shí) 400mA 軟關(guān)斷
• 帶 PWM 輸出的隔離模擬傳感器，用于
  • 使用 NTC、PTC 或熱敏二極管進(jìn)行溫度傳感
  • 高壓直流母線或相電壓
• 過(guò)流警報(bào) FLT 并從 RST/EN 復(fù)位
• RST/EN 的快速啟用和禁用響應(yīng)
• 抑制 < 40ns 噪聲瞬態(tài)和輸入引腳上的脈沖
• 12V VDD UVLO，RDY 上電源正常
• 輸入/輸出具有高達(dá) 5 V 的過(guò)沖/下沖瞬態(tài)電壓抗擾度
• 130ns（最大值）傳播延遲和 30ns（最大值）脈沖/部件偏移
• SOIC-16 DW 封裝，爬電距離和間隙距離> 8 mm
• 工作結(jié)溫 –40°C 至 150°C

參數(shù)

方框圖

一、產(chǎn)品概述

UCC0是一款專為SiC MOSFET和IGBT設(shè)計(jì)的-A源/漏增強(qiáng)型隔離單通道門驅(qū)動(dòng)器，適用于工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)、服務(wù)器和電信電源、不間斷電源（UPS）以及太陽(yáng)能逆變器等應(yīng)用。該驅(qū)動(dòng)器具有先進(jìn)的保護(hù)功能、高動(dòng)態(tài)性能和魯棒性。

二、主要特性

• ?高隔離電壓?：支持5.7-kV RMS的單通道隔離電壓。
• ?寬電壓范圍?：輸出驅(qū)動(dòng)電壓范圍可達(dá) V（VDD - VEE）。
• ?強(qiáng)驅(qū)動(dòng)能力?：±-A的峰值源/漏電流。
• ?快速保護(hù)?：0-ns響應(yīng)時(shí)間的快速DESAT保護(hù)。
• ?高CMTI?：最小共模瞬態(tài)抑制比（CMTI）為 V/ns。
• ?軟關(guān)斷?：-mA的軟關(guān)斷電流，防止過(guò)電流和短路時(shí)的損壞。
• ?隔離模擬傳感?：具有隔離模擬到PWM信號(hào)功能，用于溫度或電壓傳感。
• ?多種保護(hù)功能?：包括欠壓鎖定（UVLO）、過(guò)電流和短路保護(hù)、DESAT保護(hù)等。

三、應(yīng)用領(lǐng)域

• 工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)
• 服務(wù)器、電信和工業(yè)電源供應(yīng)
• 不間斷電源（UPS）
• 太陽(yáng)能逆變器

四、功能描述

• ?電源管理?：輸入側(cè)（VCC）支持3 V至. V的寬電壓范圍，輸出側(cè)（VDD、VEE）支持3 V至3 V的寬電壓范圍。
• ?驅(qū)動(dòng)能力?：具有±-A的峰值源/漏電流，可直接驅(qū)動(dòng)SiC MOSFET和IGBT模塊。
• ?保護(hù)功能?：
  • UVLO：輸入側(cè)（VCC）和輸出側(cè)（VDD）均具有UVLO保護(hù)功能，防止低電壓條件下的誤操作。
  • DESAT保護(hù)：快速檢測(cè)IGBT的過(guò)電流和短路情況，并實(shí)現(xiàn)軟關(guān)斷以防止損壞。
  • 主動(dòng)米勒鉗位：防止米勒效應(yīng)引起的誤開通。
  • 過(guò)溫保護(hù)：通過(guò)監(jiān)控結(jié)溫來(lái)防止過(guò)熱損壞。
• ?隔離模擬傳感?：將隔離的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為PWM信號(hào)，用于溫度或電壓監(jiān)測(cè)。

五、典型應(yīng)用

文檔提供了UCC0在半橋電路中的典型應(yīng)用示例，包括設(shè)計(jì)要求、詳細(xì)設(shè)計(jì)步驟以及布局指南。典型應(yīng)用涵蓋了電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)、輸入濾波器設(shè)計(jì)、PWM互鎖、故障信號(hào)處理、開關(guān)電阻選擇、功率損耗計(jì)算等方面。

六、電源推薦

為確保可靠運(yùn)行，建議使用低ESR/ESL的陶瓷電容對(duì)電源進(jìn)行旁路處理。推薦在VCC和GND之間使用1 μF的電容，在VDD和COM、VEE和COM之間分別使用 μF的電容。

七、布局指南

• 驅(qū)動(dòng)器應(yīng)盡可能靠近功率半導(dǎo)體放置，以減小寄生電感。
• 旁路電容應(yīng)盡可能靠近電源引腳放置。
• COM引腳應(yīng)連接到SiC MOSFET的源極或IGBT的發(fā)射極的凱爾文連接點(diǎn)。
• 輸入側(cè)應(yīng)使用地平面來(lái)屏蔽輸入信號(hào)，輸出側(cè)則根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景決定是否使用地平面。
• 避免在隔離屏障下方放置PCB走線或銅層，以防噪聲耦合。