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隔離式閘極驅動器

UCC21222

現行

具有停用針腳、可編程失效時間和 8V UVLO 的 3.0kVrms、4A/6A 雙通道隔離式閘極驅動器

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UCC21330 現行 具停用邏輯與可編程失效時間的 3kVRMS 4A/6A 雙通道隔離式閘極驅動器 Improved CMTI, faster VDD startup

UCC21222

現行
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產品詳細資料

Number of channels 2 Isolation rating Basic Power switch GaNFET, IGBT, MOSFET Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 3000 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 990 Transient isolation voltage (VIOTM) (VPK) 4242 Peak output current (A) 6 Peak output current (source) (typ) (A) 4 Peak output current (sink) (typ) (A) 6 Features Disable, Programmable dead time Output VCC/VDD (min) (V) 9.2 Output VCC/VDD (max) (V) 18 Input supply voltage (min) (V) 3 Input supply voltage (max) (V) 5.5 Propagation delay time (µs) 0.028 Input threshold CMOS, TTL Operating temperature range (°C) -40 to 125 Rating Catalog Rise time (ns) 5 Fall time (ns) 6 Undervoltage lockout (typ) (V) 8
Number of channels 2 Isolation rating Basic Power switch GaNFET, IGBT, MOSFET Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 3000 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 990 Transient isolation voltage (VIOTM) (VPK) 4242 Peak output current (A) 6 Peak output current (source) (typ) (A) 4 Peak output current (sink) (typ) (A) 6 Features Disable, Programmable dead time Output VCC/VDD (min) (V) 9.2 Output VCC/VDD (max) (V) 18 Input supply voltage (min) (V) 3 Input supply voltage (max) (V) 5.5 Propagation delay time (µs) 0.028 Input threshold CMOS, TTL Operating temperature range (°C) -40 to 125 Rating Catalog Rise time (ns) 5 Fall time (ns) 6 Undervoltage lockout (typ) (V) 8
SOIC (D) 16 59.4 mm² 9.9 x 6

  • Universal: dual low-side, dual high-side or halfbridge driver

  • Junction temperature range –40 to +150°C
  • Up to 4A peak source and 6A peak sink output
  • Common-mode transient immunity (CMTI) greater than 125V/ns
  • Up to 25V VDD output drive supply
    • 8V, VDD UVLO options
  • Switching parameters:
    • 33ns typical propagation delay
    • 5ns maximum pulse-width distortion
    • 10µs maximum VDD power-up delay
  • UVLO protection for all power supplies
  • Fast disable for power sequencing
  • Safety-related certifications (planned):
    • 4242VPK isolation per DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17)
    • 3000VRMS isolation for 1 minute per UL 1577
    • CQC Certification per GB4943.1-2022

  • Universal: dual low-side, dual high-side or halfbridge driver

  • Junction temperature range –40 to +150°C
  • Up to 4A peak source and 6A peak sink output
  • Common-mode transient immunity (CMTI) greater than 125V/ns
  • Up to 25V VDD output drive supply
    • 8V, VDD UVLO options
  • Switching parameters:
    • 33ns typical propagation delay
    • 5ns maximum pulse-width distortion
    • 10µs maximum VDD power-up delay
  • UVLO protection for all power supplies
  • Fast disable for power sequencing
  • Safety-related certifications (planned):
    • 4242VPK isolation per DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17)
    • 3000VRMS isolation for 1 minute per UL 1577
    • CQC Certification per GB4943.1-2022

The UCC21222 is an isolated dual channel gate driver family with programmable dead time and wide temperature range. It is designed with 4A peak-source and 6A peak-sink current to drive power MOSFET, SiC, GaN, and IGBT transistors.

The UCC21222 can be configured as two low-side drivers, two high-side drivers, or a half-bridge driver. The input side is isolated from the two output drivers by a 3kVRMS isolation barrier, with a minimum of 125V/ns common-mode transient immunity (CMTI).

Protection features include: resistor programmable dead time, disable feature to shut down both outputs simultaneously, and integrated de-glitch filter that rejects input transients shorter than 5ns. All supplies have UVLO protection.

With all these advanced features, the UCC21222 device enables high efficiency, high power density, and robustness in a wide variety of power applications.

The UCC21222 is an isolated dual channel gate driver family with programmable dead time and wide temperature range. It is designed with 4A peak-source and 6A peak-sink current to drive power MOSFET, SiC, GaN, and IGBT transistors.

The UCC21222 can be configured as two low-side drivers, two high-side drivers, or a half-bridge driver. The input side is isolated from the two output drivers by a 3kVRMS isolation barrier, with a minimum of 125V/ns common-mode transient immunity (CMTI).

Protection features include: resistor programmable dead time, disable feature to shut down both outputs simultaneously, and integrated de-glitch filter that rejects input transients shorter than 5ns. All supplies have UVLO protection.

With all these advanced features, the UCC21222 device enables high efficiency, high power density, and robustness in a wide variety of power applications.
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類型 標題 日期
* Data sheet UCC21222 4A, 6A, 3kVRMS Isolated Dual-Channel Gate Driver datasheet (Rev. C) PDF | HTML 2024年 11月 11日
Certificate VDE Certificate for Basic Isolation for DIN EN IEC 60747-17 (Rev. Y) 2025年 8月 20日
Certificate UCC21220 CQC Certificate of Product Certification 2023年 8月 16日
Application brief The Use and Benefits of Ferrite Beads in Gate Drive Circuits PDF | HTML 2021年 12月 16日
Certificate FPPT2 - Nonoptical Isolating Devices UL 1577 Certificate of Compliance 2021年 10月 26日
Test report Peak Efficiency at 99%, 585-W High-Voltage Buck Reference Design 2020年 4月 24日
Application brief External Gate Resistor Selection Guide (Rev. A) 2020年 2月 28日
Application brief Understanding Peak IOH and IOL Currents (Rev. A) 2020年 2月 28日
Certificate UL Certification E181974 Vol 4. Sec 9 (Rev. A) 2019年 7月 22日
User guide Gate Drive Voltage vs. Efficiency 2019年 4月 25日
Application brief How to Drive High Voltage GaN FETs with UCC21220A 2019年 3月 6日
White paper Impact of an isolated gate driver (Rev. A) 2019年 2月 20日
Application note Common Mode Transient Immunity (CMTI) for UCC2122x Isolated Gate Drivers 2018年 7月 19日
White paper Demystifying high-voltage power electronics for solar inverters 2018年 6月 6日
Application note Solar Inverter Layout Considerations for UCC21220 2018年 6月 6日
Technical article Boosting efficiency for your solar inverter designs PDF | HTML 2018年 5月 24日

設計與開發

如需其他條款或必要資源，請按一下下方的任何標題以檢視詳細頁面 (如有)。

開發板

UCC21220EVM-009 — UCC21220 4A、6A 3.0kVRMS 隔離式雙通道閘極驅動器評估模組

UCC21220EVM-009 專為評估 UCC21220 所設計，該元件為一款具備 3.0 kVRMS 隔離能力的雙通道閘極驅動器，可提供 4.0A 源電流與 6.0A 汲電流的峰值驅動能力。此 EVM 的目標是依照產品規格書參數評估驅動器 IC 的性能。EVM 也可當成驅動器 IC 元件選擇指南使用。EVM 可用於判斷對閘極驅動器性能的 PCB 佈線圖影響。
使用指南: PDF
TI.com 無法提供
模擬型號

UCC21222-Q1 PSpice Transient Model

SLUM622.ZIP (57 KB) - PSpice Model
下載
模擬型號

UCC21222-Q1 Unencrypted PSpice Transient Model

SLUM623.ZIP (3 KB) - PSpice Model
下載
計算工具

SLURAZ5 — UCC21520 Bootstrap Calculator 1.0

支援產品和硬體

支援產品和硬體

產品
隔離式閘極驅動器
UCC21220 — 適用於 MOSFET 和 GaNFET 且具有停用針腳和 8V UVLO 的 3.0kVrms、4A/6A 雙通道隔離式閘極驅動器 UCC21222 — 具有停用針腳、可編程失效時間和 8V UVLO 的 3.0kVrms、4A/6A 雙通道隔離式閘極驅動器 UCC21520 — 採用 DW 封裝且具有雙輸入和停用針腳的 5.7kVRMS 4A/6A 雙通道隔離式閘極驅動器 UCC21521 — 採用雙輸入、啟用功能、8V UVLO 和 LGA 封裝的 5.7kVrms、4A/6A 雙通道絕緣式閘極驅動器
下載
配置圖

Application Guide: Dual-Channel Schematic and Layout Design Guidelines (Rev. A)

SZZM003A.ZIP (1317 KB)
下載
模擬工具

PSPICE-FOR-TI — PSpice® for TI 設計與模擬工具

PSpice® for TI 是有助於評估類比電路功能的設計和模擬環境。這款全功能設計和模擬套件使用 Cadence® 的類比分析引擎。PSpice for TI 包括業界最大的模型庫之一，涵蓋我們的類比和電源產品組合，以及特定類比行為模型，且使用無需支付費用。

PSpice for TI 設計和模擬環境可讓您使用其內建函式庫來模擬複雜的混合訊號設計。在進行佈局和製造之前，建立完整的終端設備設計和解決方案原型，進而縮短上市時間並降低開發成本。 

在 PSpice for TI 設計與模擬工具中，您可以搜尋 TI (...)
要求
參考設計

PMP41006 — 由 C2000™ 和 GaN 實現且具 CCM 圖騰柱 PFC 和電流模式 LLC 的 1-kW 參考設計

此參考設計將展示混合磁滯控制 (HHC) 方法，這是一種採用 C2000™ F28004x 微控制器之半橋 LLC 階段上的電流模式控制方式。硬體採用 TIDA-010062，這是 1-kW、80-Plus 鈦金屬、GaN CCM 圖騰柱免橋接 PFC 與半橋式 LLC 參考設計。針對混合磁滯控制新增獨立的感應卡，可在共振電容器上重新產生電壓。相較於單迴路電壓模式控制方法 (VMC)、HHC LLC 階段顯示較佳的暫態回應與簡單控制迴路設計。
Test report: PDF
參考設計

TIDA-010203 — 具 C2000 和 GaN 的 4-kW 單相圖騰柱 PFC 參考設計

此參考設計為具有 F280049/F280025 控制卡和 LMG342x EVM 電路板的 4-kW CCM 圖騰柱 PFC。此設計示範穩固的 PFC 解決方案，透過將控制器接地置於 MOSFET 腳的中間，以避免隔離式電流感測。得益於非隔離，AC 電流感測可透過高速放大器 OPA607 實作，有助於實現可靠的過電流保護。在此設計中，效率、熱影像、AC 壓降、照明突波與 EMI CE 皆經過完整驗證。透過已完成的測試資料，此參考設計可展現具有 C2000 和 GaN 的圖騰柱 PFC 的成熟度，是高效率產品 PFC 級設計的良好研究平台。
Design guide: PDF
電路圖: PDF
參考設計

PMP41043 — 由 C2000 和 GaN 實現且具 CCM 圖騰柱 PFC 和電流模式 LLC 的 1.6-kW 參考設計

此參考設計將展示混合磁滯控制 (HHC) 方法，是配備 C2000 F28004x 微控制器的半橋 LLC 階段上之電流模式控制方式。硬體以 TIDA-010062 為基礎，為 1-kW、80 Plus 鈦金屬、GaN CCM 圖騰柱免橋接 PFC 與半橋式 LLC 參考設計。針對混合磁滯控制新增獨立感應卡，可在共振電容器上重新產生電壓。

相較於單迴路電壓模式控制 (VMC) 方法，HHC LLC 階段展示較佳的暫態回應與簡單控制迴路設計。

Test report: PDF
參考設計

PMP40500 — 54-VDC 輸入、12-V 42-A 輸出半橋參考設計

此 12-V、42-A 輸出半橋式參考設計適合有線網路園區與分公司交換器中的匯流排轉換器。此設計具高效率及各種故障保護 (過電流和短路)。此設計採用 3 kVRMS 基本及功能隔離式閘極驅動器 UCC21220D, UCC21220AD, UCC21222D 及 5.7-kRMS 強化隔離式閘極驅動器 UCC21540D, UCC21540DWK and UCC21541DW 以提供效率比較。
Test report: PDF
電路圖: PDF
封裝 針腳 CAD 符號、佔位空間與 3D 模型
SOIC (D) 16 Ultra Librarian
適用 TI 的評估品項標準條款與條件。

訂購與品質

內含資訊：
  • RoHS
  • REACH
  • 產品標記
  • 鉛塗層/球物料
  • MSL 等級/回焊峰值
  • MTBF/FIT 估算值
  • 材料內容
  • 認證摘要
  • 進行中持續性的可靠性監測
內含資訊：
  • 晶圓廠位置
  • 組裝地點

建議產品可能具有與此 TI 產品相關的參數、評估模組或參考設計。

支援與培訓

內含 TI 工程師技術支援的 TI E2E™ 論壇

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