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

物料清单 (BOM)

表 5-1 UCC218200EVM-111 EVM BOM
位号 说明 器件型号 数量
!PCB1 印刷电路板 UCC218200QEVM_111 1
C1, C4 电容,陶瓷,2.2µF,50V,+/-10%,X5R,0603 GRM188R61H225KE11D 2
C2、C3、C16、C48、C58、C66 电容,陶瓷,10uF,50V,+/-10%,X7R,1206 CL31B106KBHNNNE 6
C5、C6 电容,陶瓷,0.01µF,50V,+/- 10%,X7R,0603 C0603X103K5RACTU 2
C7、C37 电容,陶瓷,4.7µF,50V,+/-10%,X7R,AEC-Q200 1 级,1206 CGA5L3X7R1H475K160AE 2
C9、C15、C17、C21、C22、C29、C38、C41、C43、C47、C51、C56、C59、C65、C67 电容,陶瓷,0.1µF,50V,+/-10%,X7R,0603 C0603C104K5RACTU 15
C13、C14、C18、C19、C26、C27、C28、C32、C33、C34、C35、C36、C42、C44、C49、C50 电容,陶瓷,100pF,25V,+/-5%,C0G/NP0,0402 C0402C101J3GACTU 16
C20、C23 68pF ±5% 50V 陶瓷电容器 C0G,NP0 0402(公制 1005) GCM1555C1H680JA16D 2
C52、C53、C70 电容,陶瓷,1µF,25V,+/-10%,X7R,AEC-Q200 1 级,0603 CGA3E1X7R1E105K080AC 3
C54、C62 电容,陶瓷,10pF,50V,+/-5%,C0G/NP0,AEC-Q200 1 级,0402 CGA2B2C0G1H100D050BA 2
C55、C63 220pF ±5% 50V 陶瓷电容器 C0G,NP0 0603(公制 1608) C0603C221J5GAC7867 2
C57、C64 电容,陶瓷,2.2µF,16V,+/-10%,X7R,0805 C2012X7R1C225K125AB 2
C60、C68 电容,陶瓷,0.1μF,50V,+/-10%,X7R,AEC-Q200 1 级,0402 GCM155R71H104KE02D 2
C61、C69 电容,陶瓷,10uF,35V,+/-10%,X7R,AEC-Q200 1 级,1206_190 CGA5L1X7R1V106K160AC 2
C71、C72、C73、C74 电容,陶瓷,220pF,50V,+/-5%,C0G/NP0,AEC-Q200 1 级,0402 CGA2B2C0G1H221J050BA 4
D1 绿色 570nm LED 指示 - 分立式 1.7V 0603(公制 1608) LG L29K-F2J1-24-Z 1
D2、D10 红色 630nm LED 指示 - 分立式 1.5V 0603(公制 1608) LS L29K-G1J2-1-Z 2
D3、D9 LED 单色琥珀色 622nm 2 引脚 SMD T/R LA L296-Q2R2-1-0-20-R18-Z 2
D4、D5、D11、D12 二极管,超快速,1200V,1A,SMA STTH112A 4
D6、D13 二极管,齐纳,2.7V,300mW,SOD-523 BZT52C2V7T-7 2
D7、D14 二极管,肖特基,30V,0.2A,SOD-323 BAT54WS-7-F 2
D8、D15 二极管,齐纳,12V,500mW,SOD-123 MMSZ5242B-7-F 2
D16、D17 LED,红色,SMD 150060RS75000 2
FID1、FID2、FID3 基准标记。没有需要购买或安装的元件。 不适用 3
GATE_HS1、GATE_LS1、HS_PWM1、LS_PWM1、LS_RST/EN1、LS_SAFE1 连接器,MMCX 50Ω,TH MMCX-J-P-H-ST-TH1 6
J1、J7 接头,100mil,3x1,金,TH HTSW-103-07-G-S 2
J2 SBH11-PBPC-D08-ST-BK 1
J3、J6 插座,2.54mm,2x2,金,TH SSW-102-01-G-D 2
J4、J5 FASTON 110,PCB 端子,接片,接片,PCB 端子配合接片宽度 0.11 英寸 [2.8mm],PCB 端子配合接片厚度 0.02 英寸 [0.51mm] 735187-2 2
J8、J10 接头,100mil,3x1,金,TH PBC03SAAN 2
J9 接头,100mil,2x1,金,TH PBC02SAAN 1
L1 耦合电感器,2.8A,0.055Ω,SMD ACM4520-421-2P-T000 1
L2、L3、L4、L5 1μH 屏蔽多层电感器 600mA 150mΩ 0603(公制 1608) MLZ1608A1R0WT000 4
L6、L7 电感器功率屏蔽线绕 3.3uH 20% 100KHz 铁氧体 0.88A 0.3Ω DCR T/R NRV2010T3R3MGF 2
LBL1 热转印打印标签,0.650"(宽)x 0.200"(高)- 10,000/卷 THT-14-423-10 1
OC_DST_HS1、OC_DST_LS1 测试点,微型,白色,TH 5002 2
Pin12_HS_JP、Pin12_LS_JP 接头,2.54mm,2x1,锡,TH TSW-102-07-T-S 2
R1 电阻,2.49k,1%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 CRCW06032K49FKEA 1
R2 电阻,2.32MΩ,1%,0.063W,AEC-Q200 0 级,0402 CRCW04022M32FKED 1
R3 电阻,768k,1%,0.063W,0402 CRCW0402768KFKED 1
R5、R7 电阻,100,1%,0.1W,0603 RC0603FR-07100RL 2
R8、R15、R23、R36、R54、R66 电阻,0,5%,0.125W,0603 MCT06030Z0000ZP500 6
R10、R12、R26、R30、R32、R37、R40、R43、R44、R47、R49、R51、R67、R70、R71 电阻,100,5%,0.063W,0402 CRCW0402100RJNED 15
R13、R14、R41、R53、R68、R74、R79、R86 电阻,16.5k,1%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 ERJ-3EKF1652V 8
R16、R18、R50、R52 电阻,1.00k,1%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 CRCW06031K00FKEA 4
R17、R19、R27、R55、R58、R63 电阻,10.0,1%,0.5W,AEC-Q200 0 级,0805 ERJ-P06F10R0V 6
R21、R22、R59、R60 电阻,1.0,5%,0.5W,1210 RC1210JR-071RL 4
R28、R64、R65、R72、R80 电阻,10.0k,1%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 CRCW060310K0FKEA 5
R33、R48 电阻,475,1%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 CRCW0603475RFKEA 2
R73、R81 电阻,30k,5%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 CRCW060330K0JNEA 2
R75、R83 电阻,5.11k,1%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 CRCW06035K11FKEA 2
R76、R77、R82、R84 电阻,80.6k,1%,0.063W,AEC-Q200 0 级,0402 CRCW040280K6FKED 4
R87 2.2kΩ ±5% 0.25W 0603 抗浪涌片式电阻器 AEC-Q200 ESR03EZPJ222 1
R88 电阻,15.0k,0.1%,0.1W,0603 RG1608P-153-B-T5 1
R89 电阻,4.99k,0.1%,0.1W,0603 RT0603BRD074K99L 1
S1 开关,触控式,单极单掷-常开,0.05A,12V,SMD EVQ-P7A01P 1
TP1、TP32 测试点,通用,白色,TH 5012 2
TP2、TP11、TP12、TP13、TP41 测试点,通用,黑色,TH 5011 5
TP3、TP6、TP23、TP35 测试点,通用,橙色,TH 5013 4
TP4、TP5、TP39、VCC_1 测试点,通用,红色,TH 5010 4
TP7 测试点,通用,绿色,TH 5126 1
TP8、TP9 测试点,通用,棕色,TH 5125 2
TP10 测试点,通用,蓝色,TH 5127 1
TP37、TP38、TP43、TP44 测试点,微型,红色,TH 5000 4
TP40、TP42、TP45、TP46 测试点,微型,黑色,TH 5001 4
U1 具有电源正常指示功能的 300mA、18V、低 IQ、低压降稳压器,DRV0006A (WSON-6) TPS7A2501DRVR 1
U2 具有 +/-15kV IEC ESD 保护的双路差分驱动器和接收器,2 TX/2 RX、5V、-40°C 至 85°C、16 引脚 VQFN(RGY)、绿色(RoHS,无锑/溴) SN65C1167ERGYR 1
U3、U5 适用于 SiC/IGBT、具有高级保护功能的 15A 拉电流/灌电流增强型隔离式单通道栅极驱动器 UCC218200BQDFPRQ1 2
U4 双路 4 输入正与门,DGV0014A (TVSOP-14) SN74LV21ADGVR 1
U6 具有经优化的基准电流的可编程并联稳压器,DBZ0003A (SOT-23-3) ATL431LIBQDBZRQ1 1
U7、U8 汽车类 1.5W,12V-Vin,25V-Vout,高效,高密度,> 5kVRMS 隔离式直流/直流模块 UCC34141QDHARQ1 2
表 5-2 UCC218002EVM-111 EVM BOM
位号 说明 器件型号 数量
!PCB1 印刷电路板 UCC218002QEVM_111 1
C1, C4 电容,陶瓷,2.2µF,50V,+/-10%,X5R,0603 GRM188R61H225KE11D 2
C2、C3、C16、C48、C58、C66 电容,陶瓷,10uF,50V,+/-10%,X7R,1206 CL31B106KBHNNNE 6
C7、C37 电容,陶瓷,4.7µF,50V,+/-10%,X7R,AEC-Q200 1 级,1206 CGA5L3X7R1H475K160AE 2
C9、C15、C17、C22、C29、C38、C43、C47、C56、C59、C65、C67 电容,陶瓷,0.1µF,50V,+/-10%,X7R,0603 C0603C104K5RACTU 12
C13、C14、C18、C19、C26、C27、C32、C33、C34、C35、C36、C42、C44、C49 电容,陶瓷,100pF,25V,+/-5%,C0G/NP0,0402 C0402C101J3GACTU 14
C20、C23 68pF ±5% 50V 陶瓷电容器 C0G,NP0 0402(公制 1005) GCM1555C1H680JA16D 2
C53、C70 电容,陶瓷,1µF,25V,+/-10%,X7R,AEC-Q200 1 级,0603 CGA3E1X7R1E105K080AC 2
C54、C62 电容,陶瓷,10pF,50V,+/-5%,C0G/NP0,AEC-Q200 1 级,0402 CGA2B2C0G1H100D050BA 2
C55、C63 220pF ±5% 50V 陶瓷电容器 C0G,NP0 0603(公制 1608) C0603C221J5GAC7867 2
C57、C64 电容,陶瓷,2.2µF,16V,+/-10%,X7R,0805 C2012X7R1C225K125AB 2
C60、C68 电容,陶瓷,0.1μF,50V,+/-10%,X7R,AEC-Q200 1 级,0402 GCM155R71H104KE02D 2
C61、C69 电容,陶瓷,10uF,35V,+/-10%,X7R,AEC-Q200 1 级,1206_190 CGA5L1X7R1V106K160AC 2
C71、C72、C73、C74 电容,陶瓷,220pF,50V,+/-5%,C0G/NP0,AEC-Q200 1 级,0402 CGA2B2C0G1H221J050BA 4
D1 绿色 570nm LED 指示 - 分立式 1.7V 0603(公制 1608) LG L29K-F2J1-24-Z 1
D2、D10 红色 630nm LED 指示 - 分立式 1.5V 0603(公制 1608) LS L29K-G1J2-1-Z 2
D3、D9 LED 单色琥珀色 622nm 2 引脚 SMD T/R LA L296-Q2R2-1-0-20-R18-Z 2
D4、D5、D11、D12 二极管,超快速,1200V,1A,SMA STTH112A 4
D6、D13 二极管,齐纳,2.7V,300mW,SOD-523 BZT52C2V7T-7 2
D7、D14 二极管,肖特基,30V,0.2A,SOD-323 BAT54WS-7-F 2
D8、D15 二极管,齐纳,12V,500mW,SOD-123 MMSZ5242B-7-F 2
D16、D17 LED,红色,SMD 150060RS75000 2
FID1、FID2、FID3 基准标记。没有需要购买或安装的元件。 不适用 3
GATE_HS1、GATE_LS1、HS_PWM1、LS_PWM1、LS_RST/EN1、LS_SAFE1 连接器,MMCX 50Ω,TH MMCX-J-P-H-ST-TH1 6
J1、J7 接头,100mil,3x1,金,TH HTSW-103-07-G-S 2
J2 SBH11-PBPC-D08-ST-BK 1
J3、J6 插座,2.54mm,2x2,金,TH SSW-102-01-G-D 2
J4、J5 FASTON 110,PCB 端子,接片,接片,PCB 端子配合接片宽度 0.11 英寸 [2.8mm],PCB 端子配合接片厚度 0.02 英寸 [0.51mm] 735187-2 2
J8、J10 接头,100mil,3x1,金,TH PBC03SAAN 2
J9 接头,100mil,2x1,金,TH PBC02SAAN 1
L1 耦合电感器,2.8A,0.055Ω,SMD ACM4520-421-2P-T000 1
L2、L3、L4、L5 1μH 屏蔽多层电感器 600mA 150mΩ 0603(公制 1608) MLZ1608A1R0WT000 4
L6、L7 电感器功率屏蔽线绕 3.3uH 20% 100KHz 铁氧体 0.88A 0.3Ω DCR T/R NRV2010T3R3MGF 2
LBL1 热转印打印标签,0.650"(宽)x 0.200"(高)- 10,000/卷 THT-14-423-10 1
OC_DST_HS1、OC_DST_LS1 测试点,微型,白色,TH 5002 2
R1 电阻,2.49k,1%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 CRCW06032K49FKEA 1
R2 电阻,2.32MΩ,1%,0.063W,AEC-Q200 0 级,0402 CRCW04022M32FKED 1
R3 电阻,768k,1%,0.063W,0402 CRCW0402768KFKED 1
R5、R7 电阻,100,1%,0.1W,0603 RC0603FR-07100RL 2
R8、R15、R23、R36、R54、R66 电阻,0,5%,0.125W,0603 MCT06030Z0000ZP500 6
R10、R12、R26、R30、R32、R37、R40、R43、R44、R47、R49、R51、R67、R70、R71 电阻,100,5%,0.063W,0402 CRCW0402100RJNED 15
R13、R14、R41、R53、R68、R74、R79、R86 电阻,16.5k,1%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 ERJ-3EKF1652V 8
R16、R18、R50、R52 电阻,1.00k,1%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 CRCW06031K00FKEA 4
R17、R19、R27、R55、R58、R63 电阻,10.0,1%,0.5W,AEC-Q200 0 级,0805 ERJ-P06F10R0V 6
R21、R22、R59、R60 电阻,1.0,5%,0.5W,1210 RC1210JR-071RL 4
R28、R64、R65、R72、R80 电阻,10.0k,1%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 CRCW060310K0FKEA 5
R33、R48 电阻,475,1%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 CRCW0603475RFKEA 2
R73、R81 电阻,30k,5%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 CRCW060330K0JNEA 2
R75、R83 电阻,5.11k,1%,0.1W,AEC-Q200 0 级,0603 CRCW06035K11FKEA 2
R76、R77、R82、R84 电阻,80.6k,1%,0.063W,AEC-Q200 0 级,0402 CRCW040280K6FKED 4
S1 开关,触控式,单极单掷-常开,0.05A,12V,SMD EVQ-P7A01P 1
TP1、TP32 测试点,通用,白色,TH 5012 2
TP2、TP11、TP12、TP13、TP41 测试点,通用,黑色,TH 5011 5
TP3、TP6、TP23、TP35 测试点,通用,橙色,TH 5013 4
TP4、TP5、TP39、VCC_1 测试点,通用,红色,TH 5010 4
TP7 测试点,通用,绿色,TH 5126 1
TP8、TP9 测试点,通用,棕色,TH 5125 2
TP10 测试点,通用,蓝色,TH 5127 1
TP37、TP38、TP43、TP44 测试点,微型,红色,TH 5000 4
TP40、TP42、TP45、TP46 测试点,微型,黑色,TH 5001 4
U1 具有电源正常指示功能的 300mA、18V、低 IQ、低压降稳压器,DRV0006A (WSON-6) TPS7A2501DRVR 1
U2 具有 +/-15kV IEC ESD 保护的双路差分驱动器和接收器,2 TX/2 RX、5V、-40°C 至 85°C、16 引脚 VQFN(RGY)、绿色(RoHS,无锑/溴) SN65C1167ERGYR 1
U3、U5 适用于 SiC/IGBT 并具有主动保护、专用软关断和高 CMTI 的汽车类 5A 增强型隔离式单通道栅极驱动器 UCC218002BQDFPRQ1 2
U4 双路 4 输入正与门,DGV0014A (TVSOP-14) SN74LV21ADGVR 1
U7、U8 汽车类 1.5W,12V-Vin,25V-Vout,高效,高密度,> 5kVRMS 隔离式直流/直流模块 UCC34141QDHARQ1 2