ZHCSZG0 December   2025 UCC21711-Q1

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1  绝对最大额定值
    2. 5.2  ESD 等级
    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. 参数测量信息
    1. 6.1 传播延迟
      1. 6.1.1 定期关断
    2. 6.2 输入抗尖峰脉冲滤波器
    3. 6.3 有源米勒钳位
      1. 6.3.1 内部片上有源米勒钳位
    4. 6.4 欠压锁定 (UVLO)
      1. 6.4.1 VCC UVLO
      2. 6.4.2 VDD UVLO
    5. 6.5 OC(过流)保护
      1. 6.5.1 具有软关断功能的 OC 保护
  8. 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  驱动器级
      3. 7.3.3  VCC 和 VDD 欠压锁定 (UVLO)
      4. 7.3.4  有源下拉
      5. 7.3.5  短路钳位
      6. 7.3.6  内部有源米勒钳位
      7. 7.3.7  过流和短路保护
      8. 7.3.8  软关断
      9. 7.3.9  故障(FLT、复位和启用 (RST/EN)
      10. 7.3.10 隔离式模拟至 PWM 信号功能
    4. 7.4 器件功能模式
  9. 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 IN+、IN– 和 RST/EN 的输入滤波器
        2. 8.2.2.2 IN+ 和 IN– 的 PWM 互锁
        3. 8.2.2.3 FLT、RDY 和 RST/EN 引脚电路
        4. 8.2.2.4 RST/EN 引脚控制
        5. 8.2.2.5 导通和关断栅极电阻器
        6. 8.2.2.6 过流和短路保护
          1. 8.2.2.6.1 基于具有集成 SenseFET 的电源模块的保护
          2. 8.2.2.6.2 基于去饱和电路的保护
          3. 8.2.2.6.3 基于电源环路中分流电阻器的保护
        7. 8.2.2.7 隔离式模拟信号感测
          1. 8.2.2.7.1 隔离式温度感测
          2. 8.2.2.7.2 隔离式直流母线电压感测
        8. 8.2.2.8 使用外部电流缓冲器实现更高的输出电流
    3. 8.3 电源相关建议
    4. 8.4 布局
      1. 8.4.1 布局指南
      2. 8.4.2 布局示例
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 器件支持
      1. 9.1.1 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 接收文档更新通知
    4. 9.4 支持资源
    5. 9.5 商标
    6. 9.6 静电放电警告
    7. 9.7 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

过流和短路保护

UCC21711-Q1 实现了快速过流和短路保护功能,可保护 SiC MOSFET 或 IGBT 在故障期间免受灾难性击穿的影响。器件的 OC 引脚相对于 COM、功率半导体的源极或发射极具有典型的 0.7V 阈值。当输入处于悬空状态或输出保持在低电平状态时,OC 引脚由内部 MOSFET 下拉并保持在低电平状态,从而防止误触发过流和短路故障。当输出处于高电平状态时,OC 引脚处于高阻抗状态,这意味着仅在功率半导体处于导通状态时过流和短路保护功能才有效。当功率半导体关断时,内部下拉 MOSFET 有助于使 OC 引脚的电压放电。

过流和短路保护特性可用于具有 SenseFET 的 SiC MOSFET 模块或 IGBT 模块、传统的去饱和电路以及与低功耗应用的电源环路串联的分流电阻器,如 图 7-5 所示。对于 SiC MOSFET 模块或具有 SenseFET 的 IGBT 模块来说,模块中集成的 SenseFET 可以降低漏极电流或集电极电流。借助外部高精度检测电阻,可以精确测量漏极电流或集电极电流。如果检测到检测电阻的电压高于过流阈值 VOCTH,则启动软关断。故障将报告给 DSP/MCU 的输入侧 FLT 引脚。检测到故障后,输出会保持低电平,只能通过 RST/EN 引脚复位。先进的过流和短路检测时间有助于确保缩短 SiC MOSFET 和 IGBT 的停机时间。

过流和短路保护特性也可与去饱和电路和分流电阻配合使用。在这种情况下,可以对 DESAT 阈值进行编程,从而提高器件的多功能性。去饱和电路和分流电阻的详细应用图将在过流和短路保护中提供。

  • 过流和短路故障期间的大电流和高 dI/dt 可能会导致分流电阻器的寄生电感和电路板布局寄生元件上出现电压反弹,从而导致 OC 引脚误触发。在这种方法中,必须使用高精度、低 ESL 和小阻值的电阻器。
  • 对于高功率应用和低功耗应用的短路保护,不建议使用分流电阻器方法。

应用和实现部分将讨论过流和短路功能的详细应用。

UCC21711-Q1 过流和短路保护图 7-5 过流和短路保护