ZHCSKZ7C June   2020  – February 2021 UCC21540-Q1

PRODUCTION DATA  

  1. 特性
  2. 应用
  3. 说明
  4. 修订历史记录
  5. 器件比较表
  6. 引脚配置和功能
    1.     UCC21540-Q1 引脚功能
  7. 规格
    1. 7.1  绝对最大额定值
    2. 7.2  ESD 等级
    3. 7.3  建议运行条件
    4. 7.4  热性能信息
    5. 7.5  额定功率
    6. 7.6  绝缘规格
    7. 7.7  安全相关认证
    8. 7.8  安全限值
    9. 7.9  电气特性
    10. 7.10 开关特性
    11. 7.11 绝缘特性曲线
    12. 7.12 典型特性
  8. 参数测量信息
    1. 8.1 最小脉冲
    2. 8.2 传播延迟和脉宽失真度
    3. 8.3 上升和下降时间
    4. 8.4 输入和禁用响应时间
    5. 8.5 可编程死区时间
    6. 8.6 上电 UVLO 到输出延迟
    7. 8.7 CMTI 测试
  9. 详细说明
    1. 9.1 概述
    2. 9.2 功能方框图
    3. 9.3 特性说明
      1. 9.3.1 VDD、VCCI 和欠压锁定 (UVLO)
      2. 9.3.2 输入和输出逻辑表
      3. 9.3.3 输入级
      4. 9.3.4 输出级
      5. 9.3.5 UCC21540-Q1 中的二极管结构
    4. 9.4 器件功能模式
      1. 9.4.1 禁用引脚
      2. 9.4.2 可编程死区时间 (DT) 引脚
        1. 9.4.2.1 DT 引脚连接至 VCCI
        2. 9.4.2.2 在 DT 和 GND 引脚之间连接编程电阻器
  10. 10应用和实现
    1. 10.1 应用信息
    2. 10.2 典型应用
      1. 10.2.1 设计要求
      2. 10.2.2 详细设计过程
        1. 10.2.2.1 设计 INA/INB 输入滤波器
        2. 10.2.2.2 选择死区时间电阻器和电容器
        3. 10.2.2.3 选择外部自举二极管及其串联电阻
        4. 10.2.2.4 栅极驱动器输出电阻器
        5. 10.2.2.5 栅极至源极电阻器选择
        6. 10.2.2.6 估算栅极驱动器功率损耗
        7. 10.2.2.7 估算结温
        8. 10.2.2.8 选择 VCCI、VDDA/B 电容器
          1. 10.2.2.8.1 选择 VCCI 电容器
          2. 10.2.2.8.2 选择 VDDA(自举)电容器
          3. 10.2.2.8.3 选择 VDDB 电容器
        9. 10.2.2.9 具有输出级负偏置的应用电路
      3. 10.2.3 应用曲线
  11. 11电源相关建议
  12. 12布局
    1. 12.1 布局指南
      1. 12.1.1 元件放置注意事项
      2. 12.1.2 接地注意事项
      3. 12.1.3 高电压注意事项
      4. 12.1.4 散热注意事项
    2. 12.2 布局示例
  13. 13器件和文档支持
    1. 13.1 文档支持
      1. 13.1.1 相关文档
    2. 13.2 接收文档更新通知
    3. 13.3 支持资源
    4. 13.4 商标
    5. 13.5 静电放电警告
    6. 13.6 术语表
  14. 14机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

选择外部自举二极管及其串联电阻

每个周期,当低侧晶体管导通时,自举电容器会由 VDD 通过外部自举二极管进行充电。为电容器充电涉及到高峰值电流,因此自举二极管上的瞬态功率耗散可能会非常大。导通损耗还取决于二极管的正向压降。栅极驱动器电路中的总损耗包括二极管导通损耗和反向恢复损耗。

选择外部自举二极管时,TI 建议选择高电压、快速恢复二极管或者具有低正向压降和低结电容的 SiC 肖特基二极管,以最大限度地减少反向恢复和相关接地噪声反弹引入的损耗。本例中,直流链路电压为 400VDC。自举二极管的额定电压应该大于直流链路电压并保留充分的裕度。因此,本例中选择了 600V 超快速二极管 MURA160T3G。

自举电阻器 RBOOT 用于减少每个开关周期内 DBOOT 中的浪涌电流并限制 VDDA-VSSA 电压的斜升压摆率,尤其是 VSSA(SW) 引脚具有过大的负瞬态电压时。RBOOT 的建议值在 1Ω 和 20Ω 之间,具体取决于所用的二极管。本例中选择了一个 2.7Ω 限流电阻器来限制自举二极管中的浪涌电流。在最坏的情况下,流经 DBoot 的峰值电流估计为:

Equation2. GUID-06BBE669-69A3-4140-A49E-3805F0475376-low.gif

其中

  • VBDF 是 4A 条件下自举二极管上的预计正向压降。

如不能将 VDDx-VSSx 的电压限制在 FET 和 UCC21540-Q1 的绝对最大额定值以下,在某些情况下可能对器件造成永久损坏。