UCC27301A 120V 4A 半桥驱动器，具有 8V UVLO、使能和互锁功能数据手册

UCC27301A 是一款坚固耐用的栅极驱动器，设计用于驱动半桥或同步降压配置中的两个 N 沟道 MOSFET，绝对最大自举电压为 120V。其 3.7A 峰值拉电流和 4.5A 峰值灌电流能力使 UCC27301A 能够在米勒平台过渡期间以最小的开关损耗驱动大功率 MOSFET。开关节点 （HS 引脚） 可以处理负瞬态电压，从而可以保护高侧通道免受寄生电感和杂散电容引起的固有负电压的影响。
*附件：ucc27301a.pdf

输入与电源电压无关，能够承受 -10V 和 +20V 的绝对最大额定值。低侧和高侧栅极驱动器在导通和关断之间匹配 4ns，并分别通过 LI 和 HI 输入引脚进行控制。但是，每当 LI 和 HI 输入同时为高电平时，输入联锁逻辑会将两个驱动器输出变为低电平。片内 120V 额定电压自举二极管，无需添加分立式自举二极管。高压闭锁 （UVLO） 适用于高压侧和低压侧驱动器，可提供对称的导通和关断行为，并在驱动电压低于指定阈值时强制输出为低电平。

特性

• 在半桥配置中驱动两个 N 沟道 MOSFET
• –40°C 至 +150°C 结温范围
• HB 引脚上的最大电压为 120V abs
• 3.7A 灌电流、4.5A 拉电流输出电流
• 8V 至 17V VDD 工作范围 （最大 20V 绝对值），带 UVLO
• HS 引脚上的 –（28–VDD）V abs 最大负瞬态容差（<100ns 脉冲）
• –10V 至 +20V 绝对最大输入引脚容差，与电源电压范围无关（TTL 兼容）
• 切换参数：
  • 20ns 典型传播延迟时间
  • 7.2ns 上升时间，5.5ns 下降时间，1000pF 负载
  • 4ns 典型延迟匹配
• 集成自举二极管
• 输入联锁
• 禁用时具有低电流消耗（典型值为 3μA）的启用/禁用功能（仅限 DRC 封装）

参数

方框图

一、产品概述

• ‌产品名称‌：UCCA
• ‌类型‌：高压栅极驱动器
• ‌应用‌：
  • 太阳能电源优化器和微型逆变器
  • 电信和商用电源
  • 在线和离线不间断电源（UPS）
  • 储能系统
  • 电池测试设备

二、主要特性

• ‌驱动能力‌：
  • 驱动两个N沟道MOSFET，半桥或同步降压配置
  • 绝对最大自举电压V
  • .A峰值源电流，.A峰值沉电流
• ‌输入特性‌：
  • 独立于电源电压的输入，能承受-V至+V的绝对最大额定值
  • 低侧和高侧栅极驱动器之间的开启和关闭匹配至ns
• ‌保护功能‌：
  • 集成V额定自举二极管
  • 欠压锁定（UVLO）保护，对称开启和关闭行为
  • 输入互锁逻辑，防止两个输入同时高电平导致输出低电平

三、电气特性

• ‌绝对最大额定值‌：包括电源电压、输出电压、结温等。
• ‌推荐工作条件‌：定义了电源电压、HS引脚电压等参数的正常工作范围。
• ‌电气参数‌：
  • 输入阈值电压、输入滞回电压、使能引脚阈值电压等。
  • 输出高低电平电压、峰值源/沉电流、传播延迟、上升/下降时间等。

四、封装与尺寸

• ‌封装类型‌：SOIC（引脚）和VSON（DRC，引脚）
• ‌尺寸‌：具体尺寸信息在文档中详细列出。

五、应用信息

• ‌典型应用‌：半桥配置，用于驱动大功率MOSFET，减少开关损失。
• ‌设计考虑‌：
  • 输入阈值类型选择
  • VDD偏置供电电压设计
  • 峰值源/沉电流计算
  • 传播延迟和功率耗散考虑

六、布局指导

• ‌关键布局原则‌：
  • 将驱动器尽可能靠近MOSFET放置
  • 将VDD-VSS和VHB-VHS（自举）电容器尽可能靠近器件放置
  • 注意GND迹线的设计，使用宽迹线
  • 避免将VDD迹线靠近LO、HS和HO信号

七、热考虑

• 讨论了驱动器的热特性，包括热阻、结温等，并提供了热设计建议。

八、文档与支持

• ‌支持资源‌：包括TI EE支持论坛、相关文档链接、文档更新通知等。