ZHCUD36 June   2025

 

  1.   1
  2.   摘要
  3. 1通用 TI 高压评估用户安全指南
  4. 2模块和栅极驱动器兼容性
    1. 2.1 支持的 Wolfspeed 模块和评估平台
    2. 2.2 支持的栅极驱动器
  5. 3系统概述和功能
    1. 3.1 特性
    2. 3.2 规格
    3. 3.3 PCB 引脚排列
    4. 3.4 EVM 信息
      1. 3.4.1 初级侧电源
      2. 3.4.2 初级侧 I/O 和诊断
      3. 3.4.3 次级侧辅助电源
      4. 3.4.4 输出级栅极环路
      5. 3.4.5 电流增强器
      6. 3.4.6 短路检测系统
        1. 3.4.6.1 短路检测 - DESAT
        2. 3.4.6.2 短路检测 - OC
  6. 4使用 EVM
    1. 4.1 设备列表和电路板设置
    2. 4.2 测试设置和过程
      1. 4.2.1 上电和辅助电源检查
      2. 4.2.2 输出开关
  7. 5硬件设计文件
    1. 5.1 原理图
    2. 5.2 PCB 布局
    3. 5.3 物料清单 (BOM)
  8. 6其他信息
    1. 6.1 商标
  9. 7修订历史记录

规格

基于宽带隙 SiC FET 的电源模块凭借出色的导通和开关性能,代替 Si IGBT 应用于电力电子产品中。紧凑型驱动器板 UCC218XXXEVM-111 通过减少寄生效应、更大限度地降低开关损耗和 EMI 并提供全面的必要保护和诊断特性来支持 SiC 模块。

表 3-1 电气规格:UCC218002EVM-111
参数测试条件最小值标称值最大值单位

电源电压和电流

VccVCC 电源电压4.55.05.5V
Vdd2u、Vdd2lVDD 电源电压

来自变压器和 LDO

15

V
Vee2u、Vee2lVEE 电源电压

来自变压器和并联稳压器

-4V
驱动电流
Ioh峰值拉电流CLOAD = 10nF5A
Iol峰值灌电流CLOAD = 10nF5A
输入/输出信号
Vinr、VrstrIN+、IN-、RST/EN 上升阈值0.7 x VCCV
Vinf、VrstfIN+、IN-、RST/EN 下降阈值0.3 x VCCV
Vinh、VrsthINL+、INU+、RST 迟滞0.1 x VCCV
时序参数
Trise驱动输出上升时间CLOAD = 1.8nF

5

ns
Tfall驱动输出下降时间CLOAD = 1.8nF11ns
Tprop传播延迟CLOAD = 100pF90ns

短路保护 - DESAT

Ichg

消隐电容器充电电流

500

uA

Tdesatleb

前沿消隐时间

225

ns

Tdesatfil

DESAT 抗尖峰脉冲滤波器

125

ns

Issd

峰值灌电流软关断峰值电流CL = 0.18μF,fS = 1kHz1

A

Vclmpi

米勒钳位阈值

以 VEE 为基准

1.5

2.1

2.5

V

Iclmpi

米勒钳位电流

VCLMPI = 0V,VEE = –2.5V

2.5

A

隔离
Viso可承受的栅极驱动器隔离电压增强型,60s5000Vrms
Cio栅极驱动器的势垒电容1.2pF
Ta栅极驱动器的工作环境温度-4025125°C
图 3-1 电气规格:UCC218200EVM-111
参数 测试条件 最小值 标称值 最大值 单位

电源电压和电流

Vcc VCC 电源电压 4.5 5.0 5.5 V
Vdd2u、Vdd2l VDD 电源电压

来自变压器和 LDO

15

V
Vee2u、Vee2l VEE 电源电压

来自变压器和并联稳压器

-4 V
驱动电流
Ioh 峰值拉电流 CLOAD = 10nF 15 A
Iol 峰值灌电流 CLOAD = 10nF 15 A
输入/输出信号
Vinr、Vrstr IN+、IN-、RST/EN 上升阈值 0.7 x VCC V
Vinf、Vrstf IN+、IN-、RST/EN 下降阈值 0.3 x VCC V
Vinh、Vrsth INL+、INU+、RST 迟滞 0.1 x VCC V
时序参数
Trise 驱动输出上升时间 CLOAD = 1.8nF

5

ns
Tfall 驱动输出下降时间 CLOAD = 1.8nF 11 ns
Tprop 传播延迟 CLOAD = 100pF 90 ns

短路保护 - DESAT

Ichg

消隐电容器充电电流

500

uA

Tdesatleb

前沿消隐时间

200

ns

Tdesatfil

DESAT 抗尖峰脉冲滤波器

125

ns

Issd

峰值灌电流软关断峰值电流 CL = 0.18μF,fS = 1kHz 2.5

A

Vclmpi

米勒钳位阈值

以 VEE 为基准

1.5

2.1

2.5

V

Iclmpi

米勒钳位电流

VCLMPI = 0V,VEE = –2.5V

4

A

隔离
Viso 可承受的栅极驱动器隔离电压 增强型,60s 5000 Vrms
Cio 栅极驱动器的势垒电容 1.2 pF
Ta 栅极驱动器的工作环境温度 -40 25 125 °C