ZHCABN2 February   2022 UCC14240-Q1

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 1 引言
    1. 1.1 引脚配置和功能
  4. 2 三相牵引逆变器
  5. 3 栅极驱动偏置要求
    1. 3.1 栅极驱动偏置架构
    2. 3.2 IGBT 与 SiC
    3. 3.3 确定所需偏置电源
    4. 3.4 输入电压要求
    5. 3.5 输出电压要求
  6. 4 单路正隔离式输出电压
  7. 5 双路正负输出电压
  8. 6 双路正输出电压
  9. 7 电容器选型
  10. 8 RLIM 限流电阻器
    1. 8.1 RLIM 功能描述
    2. 8.2 RLIM 双路输出配置
      1. 8.2.1 CVEE 高于标称值且 CVDD 低于标称值
      2. 8.2.2 CVEE 低于标称值且 CVDD 高于标称值
      3. 8.2.3 栅极驱动器静态电流:IQ_VEE > IQ_VDD
      4. 8.2.4 栅极驱动器静态电流:IQ_VEE < IQ_VDD
      5. 8.2.5 CVEE 高于标称值且 CVDD 低于标称值:IQ_VEE > IQ_VDD
      6. 8.2.6 CVEE 低于标称值且 CVDD 高于标称值:IQ_VEE < IQ_VDD
    3. 8.3 RLIM 单路输出配置
  11. 9 UCC14240-Q1 Excel 设计计算器工具
  12. 10散热注意事项
    1. 10.1 热阻
    2. 10.2 结至顶部热特性参数
    3. 10.3 热性能测量和 TJ 计算示例
  13. 11使能 (ENA) 和电源正常引脚 (/PG)
  14. 12PCB 布局布线注意事项
  15. 13参考设计示例
  16. 14总结
  17. 15参考文献

热阻

UCC14240-Q1 数据表(第 6.4 节)指定了基于联合电子设备工程委员会 (JEDEC) 测试标准的传统热阻参数,该标准用于推导单芯片半导体封装的 RΘJA 和 RΘJC。结至环境热阻 RΘJA 常被假定为对确定结温 TJ 有效,公式为:

Equation36. TJ=TA)+RΘJA)×PD

其中 TA 是环境温度,RΘJA 是 UCC14240-Q1 数据表中的结至环境热阻,PD 是根据 UCC14240-Q1 效率曲线确定的功耗,也在数据表中公布。这种方法的问题在于,RΘJA 是根据给定 IC 封装的 JEDEC PCB 设计标准确定的。RΘJA 的推导很大程度上取决于芯片尺寸、焊盘尺寸、环境条件和覆铜、铜厚度等的 PCB 设计。牵引逆变器中使用的 PCB 肯定不会像用于描述 ΘJA 的 JEDEC PCB。

作为一种基于测量外壳温度确定 TJ 的方法,TC(在知道总功率耗散 RΘJC 的情况下)通常用作:

Equation37. TJ=TC+RΘJC×PD

当可以假设耗散功率将热量转换为大部分从塑料 IC 封装的顶面辐射出来的能量时,使用 TC 来确定 TJ 是有效的。TJ 测量技术适用于传统或军用金属封装或具有金属顶部冷却的封装。然而,将 RΘJC 应用于塑料封装时,误差是不可避免的。UCC14240-Q1 旨在通过封装引线框将热量提取到 PCB,从而引入更多偏差(假定通过测量顶部表面温度 TC 能准确表示封装内部产生的热能)。