ZHDS156A March   2026  – April 2026 UCC34141

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 器件比较
  6. 5 引脚配置和功能
  7. 6 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 绝缘规格
    6. 6.6 电气特性
    7. 6.7 安全限值
    8. 6.8 典型特性
  8. 7 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1 功率级运行
        1. 7.3.1.1 VDD-COM 电压调节
        2. 7.3.1.2 COM-VEE 电压调节
        3. 7.3.1.3 COM-VEE 输出能力
      2. 7.3.2 输出电压软启动
      3. 7.3.3 ENA 和电源正常
      4. 7.3.4 保护功能
        1. 7.3.4.1 输入欠压锁定
        2. 7.3.4.2 输入过压锁定
        3. 7.3.4.3 输出欠压保护
        4. 7.3.4.4 输出过压保护
        5. 7.3.4.5 输出短路保护
        6. 7.3.4.6 过热保护
        7. 7.3.4.7 BSW 引脚故障保护
    4. 7.4 器件功能模式
  9. 8 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
        1. 8.2.2.1 VDD-COM 电压调节
        2. 8.2.2.2 COM-VEE 电压调节和单路输出配置
    3. 8.3 系统示例
    4. 8.4 电源相关建议
    5. 8.5 布局
      1. 8.5.1 布局指南
      2. 8.5.2 布局示例
  10. 9 器件和文档支持
    1. 9.1 第三方产品免责声明
    2. 9.2 文档支持
      1. 9.2.1 相关文档
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11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

ENA 和电源正常

初级侧的 ENA 输入引脚和电源正常输出引脚支持 5V 和 3.3V 域中的 TTL 和 CMOS 逻辑电平。高电平有效使能输入 (ENA) 引脚用于打开隔离式直流/直流转换器。ENA 引脚的电压高于使能阈值 VENA_R 后,电源模块开始开关,然后经过软启动过程并向次级侧供电。当 ENA 引脚的电压降至禁用阈值 VENA_F 以下后,UCC34141 将禁用,且内部功率级停止开关。

对于闭锁器件,ENA 引脚还可用于在器件进入保护安全状态模式后对其进行复位。检测到故障后,保护逻辑将锁存并将器件置于安全状态。要复位器件,系统必须将 ENA 引脚电压先拉低到 VENA_F 以下并保持时间超过 tEN_LO_RST,然后再将电压上拉回到高于 VENA_R,以退出锁存关断模式并开始软启动序列。在发生故障检测之后,器件重新启用之前会有内置延迟,即 tEN_LO_DLY。在检测到故障后,如果在 tEN_LO_DLY 之前就对 ENA 进行切换,并不会复位该故障。

通过在 VIN 和 ENA 引脚之间使用外部电阻分压器,还可以利用 ENA 引脚来实现可编程输入 UVLO。对于输入 UVLO 相对较低且 VIN 相对较高的器件和应用,当启动期间 VIN 斜升较慢时,相对较低的变压器匝数比不能产生足够的功率为输出电容器充电,从而导致启动失败。在 VIN、ENA 和 GNDP 引脚之间添加电阻分压器来设定 ENA 信号时间并覆盖内部输入 UVLO,即可解决该问题。可编程输入 UVLO 功能还可用于按顺序启动多个集成式直流/直流模块,方法是在 ENA 和 GNDP 引脚之间添加延迟电容器,以设定每个电源模块之间的延迟时间。具体而言,ENA1 信号可以启用一个或一组模块,而来自 ENA1 的延迟 ENA2 信号可以按顺序启用另一个或另一组模块。对于 ENA1 和 ENA2 离 RENA2 布线太远的应用,可以在每个模块的 ENA 引脚上复制 ENA1 的 RC 电路,以实现顺序启动。如果不需要按顺序加电,则多个模块可以共用同一个电阻分压器来设定输入 UVLO 的阈值。为了便于实施,UCC34141 计算器工具 中提供了推荐的电阻器和电容器值。

如果需要考虑电阻分压器中的单点故障事件,例如单个底部电阻器开路失效,则必须在应用层级采取措施,以降低 ENA 引脚超过 7V 绝对最大绝对值的风险。可以应用两种方法:一种是在 ENA 引脚上添加外部齐纳二极管,另一种是将底部电阻分为两个电阻器元件。

UCC34141 输入 UVLO 编程电路和工作原理图 7-9 输入 UVLO 编程电路和工作原理

电源正常为开漏输出,其有效状态表明:模块不存在故障且输出电压处于调节设定点的 ±10% 范围内。考虑到内部下拉 MOSFET 的最大电流吸收能力小于 5mA,建议在电源正常引脚与 5V 或 3.3V 逻辑轨之间接入一个上拉电阻 (> 1kΩ)。较高的电阻会降低电源正常引脚正常逻辑状态下的静态电流。

在加电期间,当 VDD 电压达到调节电压时,将启动 tVEE_SSTO 和 tPG_Delay 的两个计时器。如果在 tVEE_SSTO 周期内,VEE 未超过 VEE_UVP 阈值,将触发故障以关断器件并标记软启动失败。如果在 tPG_Delay 周期内未检测到故障,电源正常信号将更改为有效状态,以指示电源正常状态。如果在 tSSTO 周期内,VDD 电压未达到调节值,则将触发故障来关断器件并标记软启动失败。

一旦触发故障来关断器件,tRESTART 的自动重启计时器将在之后启动,而器件将在该计时器到期后尝试自动重启。如果故障条件仍然存在,器件会再次关断并尝试再次自动重启。只要发生故障,该器件就能够在断续模式下安全地连续运行。

对于低电平有效电源正常极性,在启动期间,由于相邻的 VIN 引脚与 PG 引脚之间存在寄生电容,PG 信号上会出现压降。这种电容耦合会向 PG 引脚注入一个下拉电流,该电流在上拉电阻上产生压降,从而导致启动期间 PG 信号上产生压降。建议使用一个 4.99kΩ 上拉电阻器和一个连接 PG 引脚与接地的 1μF去耦电容器来减小启动期间的压降。

对于高电平有效电源正常极性,PG 将在启动期间接地,因此可以选择 0.1μF - 1μF 范围内带有 10kΩ 上拉电阻的小型去耦电容器。高电平有效设置允许通过直接连接来自多个 DC/DC 模块的 PG 引脚信号轻松地进行组故障报告。因为当任何一个(或多个)模块出现电源异常时,其下拉 FET 导通,组合后的 PG 信号将保持为低电平;而在电源正常的情况下,所有 DC/DC 模块的下拉 FET 均保持关闭,组合后的 PG 信号则维持在高电平