TPS7H6015-SEP 耐辐射 60V 半桥 GaN 栅极驱动器数据手册

TPS7H60x5 系列抗辐射保证 （RHA） 氮化镓 （GaN） 场效应晶体管 （FET） 栅极驱动器专为高频、高效率和大电流应用而设计。该系列包括 TPS7H6005（200V 额定值）、TPS7H6015（60V 额定值）和 TPS7H6025（22V 额定值）。这些器件均采用 56 引脚 HTSSOP 塑料封装，提供 QMLP 和航天增强型塑料 （SEP） 等级。驱动器具有可调死区时间能力、30ns 的小传播延迟以及 5.5ns 的高侧和低侧匹配。这些器件还包括内部高侧和低侧 LDO，无论电源电压如何，它们都能确保 5V 的驱动电压。TPS7H60x5 驱动器均具有分离栅极输出，可灵活地独立调整输出的导通和关断强度。
*附件：tps7h6015-sep.pdf

TPS7H60x5 驱动器具有两种控制输入模式：独立输入模式 （IIM） 和 PWM 模式。在 IIM 中，每个输出都由专用输入控制。在 PWM 模式下，单个输入产生两个互补输出信号，用户可以调整每个边沿的死区时间。

栅极驱动器还在独立输入模式下提供用户可配置的输入互锁，作为防击穿保护。当两个输入同时打开时，输入互锁不允许两个输出打开。用户可以选择在独立输入模式下启用或禁用此保护，这允许驱动器在许多不同的转换器配置中使用。这些驱动器还可用于半桥和双低侧转换器应用。

特性

• 辐射性能：
  • 抗辐射强度 （RHA） 高达 100krad（Si） 的总电离剂量 （TID）
  • 单粒子瞬态 （SET）、单粒子倦怠 （SEB） 和单粒子栅极破裂 （SEGR） 不受线性能量转移 （LET） 的影响 = 75MeV-cm2/mg
  • 单粒子瞬态 （SET） 和单粒子功能中断 （SEFI） 的特性高达 LET = 75MeV-cm2/mg
• 1.3A 峰值拉电流，2.5A 峰值灌电流
• 两种作模式：
  • 具有可调死区时间的单个 PWM 输入
  • 两个独立的输入
• 独立输入模式下的可选输入互锁保护
• 用于可调开启和关闭时间的分离输出
• 独立输入模式下 30ns 的典型传播延迟
• 5.5ns 典型延迟匹配
• 根据 ASTM E595 进行塑料包装脱气测试
• 适用于军用温度范围（–55°C 至 125°C）

参数

方框图

一、产品概述

• ‌产品系列‌：TPSHx系列
• ‌类型‌：辐射硬化保证（RHA）半桥GaN FET门驱动器
• ‌型号‌：TPSH（V额定值）
• ‌封装‌：引脚HTSSOP塑料封装，QMLP和SEP等级
• ‌应用‌：适用于空间卫星电源、电机驱动、通信有效载荷等高频、高效、高电流应用

二、主要特性

• ‌辐射性能‌：
  • 总剂量电离辐射（TID）保证高达krad(Si)
  • 对单事件瞬态（SET）、单事件烧毁（SEB）和单事件栅极击穿（SEGR）免疫
  • SET和单事件功能中断（SEFI）特征高达MeV-cm²/mg的线性能量转移（LET）
• ‌驱动能力‌：
  • .A峰值源电流，.A峰值沉电流
  • 可调节死区时间
  • ns典型传播延迟（独立输入模式）
  • .ns典型高低侧延迟匹配
• ‌操作模式‌：
  • 单PWM输入模式
  • 独立输入模式（IIM），支持可选输入互锁保护
• ‌温度范围‌：军事温度范围（-°C至°C）

三、功能描述

• ‌内部线性稳压器‌：高侧和低侧均内置V线性稳压器，确保稳定的栅极驱动电压
• ‌分裂输出‌：高侧和低侧驱动输出分裂，可独立调整开通和关断时间
• ‌保护特性‌：
  • 欠压锁定（UVLO）保护
  • 输入互锁保护（IIM模式下可选）
  • 短路钳位保护
  • 过温保护
• ‌启动特性‌：支持内部自举开关和外部直接充电两种自举电容充电方式

四、电气特性

• ‌供电电压‌：VIN范围为V至V
• ‌输出特性‌：
  • 高电平输出电压（VOH）：.V至.V
  • 低电平输出电压（VOL）：.V至.V
  • 峰值源电流（IOH）：.A（典型值）
  • 峰值沉电流（IOL）：.A（典型值）
• ‌传播延迟‌：
  • LO开通传播延迟（tLPLH）：ns至ns
  • LO关断传播延迟（tLPHL）：ns至ns
  • HO开通传播延迟（tHPLH）：ns至ns
  • HO关断传播延迟（tHPHL）：ns至ns

五、应用与实现

• ‌典型应用‌：同步降压转换器、半桥和全桥拓扑等
• ‌设计要求‌：包括自举电容和旁路电容的选择、栅极电阻的调整、死区时间的设置等
• ‌布局指南‌：强调了PCB布局的重要性，以减少噪声耦合和降低环路电感

六、封装与尺寸

• ‌封装类型‌：HTSSOP（引脚）
• ‌尺寸‌：长度.mm，宽度.mm，高度（含热垫）.mm

七、文档支持

• 提供了相关文档链接，包括评估模块用户指南、辐射报告等
• 提供了接收文档更新通知的方式