ZHCAFS8 September   2025 UCC57108-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2TI 非隔离式 SiC MOSFET 栅极驱动器概述
  6. 3SiC MOSFET 栅极驱动器设计考量因素
    1. 3.1 欠压锁定 (UVLO)
    2. 3.2 负偏置电源(双极性驱动)
    3. 3.3 短路保护
      1. 3.3.1 去饱和保护
      2. 3.3.2 过流保护
      3. 3.3.3 软关断
  7. 4PFC CCM 升压低侧栅极驱动器示例
    1. 4.1 栅极驱动器要求
    2. 4.2 栅极驱动器选择
    3. 4.3 栅极驱动器功耗
  8. 5总结
  9. 6参考资料

TI 非隔离式 SiC MOSFET 栅极驱动器概述

TI 最新推出的低侧栅极驱动器 UCC5710X、UCC5713x 和 UCC5714x,是其首款集成短路保护功能的非隔离式驱动器。其中,UCC5710x 具备 DESAT 保护功能,UCC5713x 和 UCC5714x 则分别配备正向或负向的过流保护 (OCP) 功能。尽管这些短路保护方式的目标一致,但各自具备独特优势:OCP 不仅实现方式更为简便,还具备更强的定制灵活性;而 DESAT 则因无需检测电阻器消耗功率,本质上拥有更高的效率优势。

UCC5710X、UCC5713x 和 UCC5714x 还具备其他特性,使其成为驱动 SiC MOSFET 的优选方案。这其中包括多项关键特性:高 UVLO 选项,能在系统上电或电源出现故障时,防止开关器件损坏与功率损耗;负偏置电源能力,可将电源开关的栅极电压稳定维持在低至 - 15V 的水平,避免器件意外导通;以及热关断功能,当检测到过温情况时,会立即关断驱动器。除上述特性外,UCC5170x、UCC5713x 与 UCC5714x 驱动器还具备负向输入电压能力及短传播延迟优势,凭借这些综合性能,它们成为了采用 SiC MOSFET 的系统中兼具高可靠性与高效能的理想驱动器。表 2-1 展示了这些驱动器的更详细规格。

表 2-1 非隔离式低侧 SiC MOSFET 栅极驱动器
参数 UCC27614 UCC27531 UCC5710x UCC5713x/UCC5714x
保护特性 集成式保护 DESAT OCP
绝对最大额定值 电源电压,VDD 30V 35V 30V 30V
建议运行条件 电源电压,VDD 26V 32V 26V 26V
输入电压:INA、INB、ENA、ENB -10 至 26V -5 至 25V -5 至 26V -5 至 26V
负电源电压,VEE 不适用 不适用 –15V(B 型号) –15V(B 型号)
工作结温范围 -40°C 至 150°C -40°C 至 150°C -40°C 至 150°C -40°C 至 150°C
UVLO 电源启动阈值 4.1V 8.9V 8.0V/13.5V 8.0V/13.5V
输出 峰值灌电流/拉电流 10A/10A 2.5A/5A 3A/3A 3A/3A
开关特性 (CLoad = 1.8nF) 上升时间,tR(10% 至 90%)下降时间,tF(90% 至 10%) 5ns、4ns 15ns、7ns 8ns、14ns 8ns、14ns
输入至输出传播延迟 17ns 17ns 26ns 26ns
附加特性 启用 W 型号
分离输出 C 型号 C 型号
软关断