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隔离式栅极驱动器

UCC5320

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具有 UVLO（以 GND 为基准）或分离输出的 3k/5kVrms、2A/2A 单通道隔离式栅极驱动器

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UCC5320

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产品详情

Number of channels 1 Isolation rating Basic, Reinforced Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 3000, 5000 Transient isolation voltage (VIOTM) (VPK) 4242, 7000 Power switch IGBT Peak output current (A) 4.4 Features Split output Output VCC/VDD (max) (V) 33 Output VCC/VDD (min) (V) 13.2 Input VCC (min) (V) 3 Input VCC (max) (V) 15 Propagation delay time (µs) 0.06 Input threshold CMOS Operating temperature range (°C) -40 to 125 Rating Catalog Bus voltage (max) (V) 2121 Rise time (ns) 12 Fall time (ns) 10 Undervoltage lockout (typ) (V) 12
Number of channels 1 Isolation rating Basic, Reinforced Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 3000, 5000 Transient isolation voltage (VIOTM) (VPK) 4242, 7000 Power switch IGBT Peak output current (A) 4.4 Features Split output Output VCC/VDD (max) (V) 33 Output VCC/VDD (min) (V) 13.2 Input VCC (min) (V) 3 Input VCC (max) (V) 15 Propagation delay time (µs) 0.06 Input threshold CMOS Operating temperature range (°C) -40 to 125 Rating Catalog Bus voltage (max) (V) 2121 Rise time (ns) 12 Fall time (ns) 10 Undervoltage lockout (typ) (V) 12
SOIC (D) 8 29.4 mm² 4.9 x 6 SOIC (DWV) 8 67.275 mm² 5.85 x 11.5
  • 特性选项
    • 分离输出 (UCC53x0S)
    • 以 GND2 为基准的 UVLO (UCC53x0E)
    • 米勒钳位选项 (UCC53x0M)
  • 8 引脚 D（4mm 爬电）和
    DWV（8.5mm 爬电）封装
  • 60ns（典型值）传播延迟
  • 100kV/µs 最低 CMTI
  • 隔离层寿命达 40 年以上
  • 3V 至 15V 输入电源电压
  • 高达 33V 的驱动器电源电压
    • 8V 和 12V UVLO 选项
  • 输入引脚具有负 5V 电压处理能力
  • 安全相关认证：
    • 7000VPK 隔离 DWV（计划）和 4242VPK 隔离 D（符合 DIN V VDE V 0884-11:2017-01 和 DIN EN 61010-1 标准）
    • 5000VRMS DWV 和 3000VRMS D
      隔离等级长达 1 分钟（符合 UL 1577 标准）
    • 符合 GB4943.1-2011
      D 和 DWV 标准的 CQC 认证（计划）
  • CMOS 输入
  • 工作温度范围：–40°C 至 +125°C
  • 特性选项
    • 分离输出 (UCC53x0S)
    • 以 GND2 为基准的 UVLO (UCC53x0E)
    • 米勒钳位选项 (UCC53x0M)
  • 8 引脚 D（4mm 爬电）和
    DWV（8.5mm 爬电）封装
  • 60ns（典型值）传播延迟
  • 100kV/µs 最低 CMTI
  • 隔离层寿命达 40 年以上
  • 3V 至 15V 输入电源电压
  • 高达 33V 的驱动器电源电压
    • 8V 和 12V UVLO 选项
  • 输入引脚具有负 5V 电压处理能力
  • 安全相关认证：
    • 7000VPK 隔离 DWV（计划）和 4242VPK 隔离 D（符合 DIN V VDE V 0884-11:2017-01 和 DIN EN 61010-1 标准）
    • 5000VRMS DWV 和 3000VRMS D
      隔离等级长达 1 分钟（符合 UL 1577 标准）
    • 符合 GB4943.1-2011
      D 和 DWV 标准的 CQC 认证（计划）
  • CMOS 输入
  • 工作温度范围：–40°C 至 +125°C

UCC53x0 是一系列 单通道隔离式栅极驱动器，用于驱动 MOSFET、IGBT、SiC MOSFET 和 GaN FET (UCC5350SBD)。UCC53x0S 提供分离输出，可分别控制上升和下降时间。UCC53x0M 将晶体管的栅极连接到内部钳位，以防止米勒电流造成假接通。UCC53x0E 的 UVLO2 以 GND2 为基准，以获取真实的 UVLO 读数。

UCC53x0 采用 4mm SOIC-8 (D) 或 8.5mm SOIC-8 (DWV) 封装，可分别支持高达 3kVRMS 和 5kVRMS 的隔离电压。凭借这些各种不同的选项，UCC53x0 系列非常适合电机驱动器和工业电源。

与光耦合器相比，UCC53x0 系列的部件间偏移更低，传播延迟更小，工作温度更高，并且 CMTI 更高。

UCC53x0 是一系列 单通道隔离式栅极驱动器，用于驱动 MOSFET、IGBT、SiC MOSFET 和 GaN FET (UCC5350SBD)。UCC53x0S 提供分离输出，可分别控制上升和下降时间。UCC53x0M 将晶体管的栅极连接到内部钳位，以防止米勒电流造成假接通。UCC53x0E 的 UVLO2 以 GND2 为基准，以获取真实的 UVLO 读数。

UCC53x0 采用 4mm SOIC-8 (D) 或 8.5mm SOIC-8 (DWV) 封装，可分别支持高达 3kVRMS 和 5kVRMS 的隔离电压。凭借这些各种不同的选项，UCC53x0 系列非常适合电机驱动器和工业电源。

与光耦合器相比，UCC53x0 系列的部件间偏移更低，传播延迟更小，工作温度更高，并且 CMTI 更高。

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用户指南 UCC53x0xD Evaluation Module 2017年 6月 21日
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模拟设计期刊 适用于隔离栅极驱动器的共模瞬态抗扰度 下载英文版本 2015年 11月 16日
白皮书 High-voltage reinforced isolation: Definitions and test methodologies 2014年 10月 16日

设计和开发

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评估板

UCC5320SCEVM-058 — UCC5320SC 隔离式栅极驱动器评估模块

UCC5320SCEVM is an Evaluation Module used to evaluate UCC53xx family of devices and it provides user with flexiblity of configuring  driver to Split output, miller clamp or UVLO based on the device used . The EVM features enough test points & jumper options for one to evaluate the device (...)
用户指南: PDF
TI.com 上无现货
评估板

UCC5390ECDWVEVM — UCC5390ECDWV 10A/10A 5kVRMS 隔离式单通道栅极驱动器评估模块

UCC5390ECDWVEVM 专为评估 UCC53xxDWV 系列而设计，后者是一款具有 10A 峰值拉电流和灌电流的 5.0kVRMS 隔离单通道栅极驱动器。此 EVM 可用于参照驱动器 IC 的数据表对其进行评估。该 EVM 还可用作驱动器 IC 组件选择指南。此 EVM 可用于确定 PCB 布局对栅极驱动器性能的影响。
用户指南: PDF
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仿真模型

UCC5320ECD PSpice Transient Model

SLLM354.ZIP (59 KB) - PSpice Model
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仿真模型

UCC5320ECD Unencrypted PSpice Transient Model

SLLM355.ZIP (3 KB) - PSpice Model
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仿真模型

UCC5320SCD PSpice Transient Model (Rev. A)

SLLM351A.ZIP (52 KB) - PSpice Model
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仿真模型

UCC5320SCD Unencrypted PSpice Transient Model (Rev. A)

SLLM350A.ZIP (3 KB) - PSpice Model
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计算工具

UCC53x0 Gate Resistor and Thermal Calculator Tool

SLURAY7.ZIP (1677 KB)
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模拟工具

PSPICE-FOR-TI — 适用于 TI 设计和模拟工具的 PSpice®

PSpice® for TI 可提供帮助评估模拟电路功能的设计和仿真环境。此功能齐全的设计和仿真套件使用 Cadence® 的模拟分析引擎。PSpice for TI 可免费使用，包括业内超大的模型库之一，涵盖我们的模拟和电源产品系列以及精选的模拟行为模型。

借助 PSpice for TI 的设计和仿真环境及其内置的模型库，您可对复杂的混合信号设计进行仿真。创建完整的终端设备设计和原型解决方案，然后再进行布局和制造，可缩短产品上市时间并降低开发成本。

在 PSpice for TI 设计和仿真工具中，您可以搜索 TI (...)
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参考设计

TIDA-01606 — 10kW 双向三相三级（T 型）逆变器和 PFC 参考设计

这一经过验证的参考设计概述了如何实现基于 SiC 的三级三相直流/交流 T 型逆变器级。50KHz 的较高开关频率减小了滤波器设计的磁性元件尺寸，并因此提高了功率密度。通过使用可降低开关损耗的 SiC MOSFET，可确保实现高达 1000V 的更高直流总线电压和更低的开关损耗，从而达到 99% 的峰值效率。此设计可配置为两级或三级逆变器。该系统由单个 C2000 微控制器 (MCU) TMS320F28379D 进行控制，可在所有运行模式下为所有电源电子开关器件生成 PWM 波形。
设计指南: PDF
原理图: PDF
参考设计

TIDA-00914 — 具有小型 Δ-Σ 调制器的增强型隔离式相位电流检测参考设计

此参考设计采用隔离式 IGBT 栅极驱动器以及隔离式电流/电压传感器，实现了增强型隔离式三相逆变器子系统。此设计使用 AMC1306E25 Δ-Σ 调制器实现精确的基于分流的直列式电机相电流感应。调制器输出采用曼彻斯特编码，简化了 MCU 和调制器之间的时钟和数据信号路由。该调制器具有高 CMTI，有助于抑制逆变器开关噪声瞬变在控制器侧造成数据损坏。采用小尺寸调制器，实现了紧凑型解决方案。TIDA-00914 提供了一个连接到外部 MCU 或 FPGA 的接口，因此可采用 SINC 数字滤波器解调 AMC1306E25 输出位流。此参考设计采用 F28379D (...)
设计指南: PDF
原理图: PDF
参考设计

TIDA-01456 — 适用于 200-480VAC 工业驱动器的紧凑型非隔离式三相逆变器参考设计

该参考设计实现了一个用于变频交流逆变器驱动器和伺服驱动器的三相逆变器子系统。该设计尤其适用于其中的微控制器和逆变器接地为非隔离式接地的驱动器架构。基本隔离式栅极驱动器 UCC5320S 用于驱动高侧逆变器开关，而紧凑型六引脚 UCC27531 低侧栅极驱动器用于驱动底部开关。结果用于增强型隔离移至 UART 通信通道。逆变器半桥桥臂电流感应使用分流电阻器和双路运算放大器 TLV9062 分两个阶段完成。该驱动架构可减少增强型隔离式通道的数量并实现成本优化的紧凑型解决方案。该设计由 C2000 微控制器进行控制。
设计指南: PDF
原理图: PDF
参考设计

TIDA-01160 — 适用于 UPS 和逆变器的紧凑型、单通道、隔离式 SiC 和 IGBT 栅极驱动器参考设计

此款碳化硅 (SiC) FET 和 IGBT 栅极驱动器参考设计为驱动 UPS、交流逆变器和电动汽车充电桩（电动汽车充电站）应用的功率级提供了蓝图。此设计基于 TI 的 UCC53xx 3kVRMS 基础型隔离式栅极驱动器，可以驱动高侧和低侧 FET。此参考设计包含一个紧凑的内置 1.5W 隔离式 Fly Buck 辅助电源，用于为栅极驱动器的输入和输出供电。方法是将隔离式栅极驱动器和隔离式栅极驱动器电源组合在一张尺寸为 33mm × 23mm 的紧凑电路板中。此设计提供了一套经全面测试的可靠、独立、易于验证的单通道驱动器解决方案，能够承受 100kV/μs (...)
设计指南: PDF
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SOIC (D) 8 了解详情
SOIC (DWV) 8 了解详情
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  • 认证摘要
  • 持续可靠性监测

推荐产品可能包含与 TI 此产品相关的参数、评估模块或参考设计。

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