ZHCSY78 March   2025 UCC5350L-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特性
  3. 2 应用
  4. 3 说明
  5. 4 引脚配置和功能
  6. 5 规格
    1. 5.1  绝对最大额定值
    2. 5.2  ESD 等级（汽车类）
    3. 5.3  建议运行条件
    4. 5.4  热性能信息
    5. 5.5  功率等级
    6. 5.6  绝缘规格
    7. 5.7  安全相关认证
    8. 5.8  安全限值
    9. 5.9  电气特性
    10. 5.10 开关特性
    11. 5.11 绝缘特性曲线
    12. 5.12 典型特性
  7. 6 参数测量信息
    1. 6.1 传播延迟、反相和同相配置
      1. 6.1.1 CMTI 测试
  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 电源
      2. 7.3.2 输入级
      3. 7.3.3 输出级
      4. 7.3.4 保护特性
        1. 7.3.4.1 欠压锁定 (UVLO)
        2. 7.3.4.2 有源下拉
        3. 7.3.4.3 短路钳位
        4. 7.3.4.4 有源米勒钳位
    4. 7.4 器件功能模式
      1. 7.4.1 ESD 结构
  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 设计 IN+/IN– 输入滤波器
        2. 8.2.2.2 栅极驱动器输出电阻器
        3. 8.2.2.3 估算栅极驱动器功率损耗
        4. 8.2.2.4 估算结温
        5. 8.2.2.5 选择 VCC1和 VCC2 电容器
          1. 8.2.2.5.1 选择 VCC1 电容器
          2. 8.2.2.5.2 选择 VCC2 电容器
          3. 8.2.2.5.3 具有输出级负偏置的应用电路
      3. 8.2.3 应用曲线
  10. 9 电源相关建议
  11. 10布局
    1. 10.1 布局指南
    2. 10.2 布局示例
    3. 10.3 PCB 材料
  12. 11器件和文档支持
    1. 11.1 器件支持
      1. 11.1.1 第三方产品免责声明
    2. 11.2 文档支持
      1. 11.2.1 相关文档
    3. 11.3 认证
    4. 11.4 接收文档更新通知
    5. 11.5 支持资源
    6. 11.6 商标
    7. 11.7 静电放电警告
    8. 11.8 术语表
  13. 12修订历史记录
  14. 13机械、封装和可订购信息

8.2.2.2 栅极驱动器输出电阻器

外部栅极驱动器电阻器 RG(ON) 和 RG(OFF) 用于：

  1. 限制寄生电感和电容引起的振铃。
  2. 限制高电压/电流开关 dv/dt，di/dt 和体二极管反向恢复引起的振铃
  3. 微调栅极驱动强度，即峰值灌电流和拉电流，以优化开关损耗
  4. 降低电磁干扰 (EMI)

在输出级上拉结构，一个 P 通道 MOSFET 与 N 通道 MOSFET 并联。UCC5350L-Q1 的组合 典型峰值电流为 10A。使用方程式 1 来估算峰值拉电流。由于宽体会增加额外的电感，因此建议至少使用 5Ω 栅极电阻器来提高 DWL 封装的稳健性。

方程式 1. I O H = V C C 2 - V E E 2 R N M O S | | R O H + R G O N + R G F E T _ I n t

其中

  • Ron 是外部导通电阻，在本示例中为 2.2Ω。
  • RGFET_Int 是功率晶体管内部栅极电阻（见于功率晶体管数据表）。我们将以 1.8Ω 为例。
  • IOH 是典型峰值拉电流，它是10A、栅极驱动器峰值拉电流和根据栅极驱动回路电阻计算所得值中的最小值。

在本示例中，峰值拉电流约为3.36A，具体计算如方程式 2所示。

方程式 2. I O H = V C C 2 - V E E 2 R N M O S | | R O H + R G O N + R G F E T _ I n t = 18   V 1.54 Ω | | 12 Ω + 2.2 Ω + 1.8 Ω ≈ 3.36 A

类似地，可以使用方程式 3来计算峰值灌电流。

方程式 3. I O L = V C C 2 - V E E 2 R O L + R G O F F + R G F E T _ I n t

其中

  • Roff 是外部关断电阻，在本示例中为 2.2Ω。
  • IOL 是典型峰值灌电流，它是10A、栅极驱动器峰值灌电流和根据栅极驱动回路电阻计算所得值中的最小值。

在本示例中，峰值灌电流是介于 方程式 4和 10A 之间的最小值。

方程式 4. I O L = V C C 2 - V E E 2 R O L + R G O F F + R G F E T _ I n t = 18   V 0.26 Ω + 2.2 Ω + 1.8 Ω ≈ 4.23 A
注：

估算的峰值电流也受到 PCB 布局和负载电容的影响。栅极驱动器环路中的寄生电感可以减慢峰值栅极驱动电流并导致过冲和下冲。因此，TI 强烈建议尽可能地缩小栅极驱动器环路。相反，当功率晶体管的负载电容 (CISS) 非常小（通常小于 1nF）时，峰值拉电流和灌电流取决于环路寄生效应，因为上升和下降时间太短，接近于寄生振铃周期。