TPS7H6013-SP 抗辐射 QMLV 60V 半桥 GaN 栅极驱动器数据手册

TPS7H60x3-SP 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、高效率应用而设计。该系列包括 TPS7H6003-SP（额定电压 200V）、TPS7H6013-SP（额定电压 60V）和 TPS7H6023-SP（额定电压 22V）。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压侧和低压侧 LDO，无论电源电压如何，都能确保 5V 的驱动电压。TPS7H60x3-SP 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：tps7h6013-sp.pdf

TPS7H60x3-SP 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）
  • 单粒子闩锁 （SEL）、单粒子燃尽 （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

参数

方框图

一、产品概述

• ‌产品名称‌：TPSH-SP
• ‌类型‌：辐射硬化保证(RHA)的GaN FET半桥栅极驱动器
• ‌应用‌：空间卫星电源供应、通信有效载荷、命令与数据处理、光学成像有效载荷等

二、主要特性

• ‌辐射性能‌：
  • 总电离剂量(TID)保证高达krad(Si)
  • 对单粒子闩锁(SEL)、单粒子烧毁(SEB)、单粒子栅极击穿(SEGR)免疫
  • 单事件瞬态(SET)和单事件功能中断(SEFI)特性高达LET = MeV-cm²/mg
• ‌驱动能力‌：
  • 峰值源电流.A
  • 峰值沉电流.A
• ‌操作模式‌：
  • 单PWM输入，可调死区时间
  • 两个独立输入
• ‌保护特性‌：
  • 可选输入互锁保护
  • 分裂输出，可调开通和关断时间
  • ns典型传播延迟
  • .ns典型延迟匹配

三、电气特性

• ‌输入电压范围‌：V至V
• ‌内部线性稳压器‌：
  • BPL和BPL提供V和V输出
  • BPH提供V输出用于高侧栅极驱动
• ‌ 欠压锁定(UVLO) ‌：多个内部和外部电源具有UVLO保护
• ‌ 功率好(PGOOD) ‌：指示低侧内部线性稳压器或VIN是否进入欠压锁定

四、功能描述

• ‌自举操作‌：支持多种自举电容充电方式，包括通过内部自举开关和外部直接VIN充电
• ‌死区时间‌：在PWM模式下，通过外部电阻设置高侧和低侧输出之间的死区时间
• ‌输入互锁保护‌：在独立输入模式下，防止高侧和低侧同时开通，防止直通

五、应用信息

• ‌典型应用‌：同步降压转换器、全桥拓扑等
• ‌设计注意事项‌：
  • 自举电容和旁路电容的选取和放置
  • 栅极电阻的选取，以调节开通和关断速度并抑制振铃
  • 死区时间的设置，以防止交叉导通

六、封装与尺寸

• ‌封装类型‌：引脚陶瓷扁平封装(CFP)
• ‌尺寸‌：.mm x .mm（体尺寸），不包括引脚

七、文档与支持

• ‌相关文档‌：包括评估模块用户指南、单事件效应辐射报告、总电离剂量辐射报告等
• ‌支持资源‌：TI EE支持论坛、商标信息、静电放电(ESD)警告等

该文档详细描述了TPSH-SP辐射硬化保证的GaN FET半桥栅极驱动器的技术规格、电气特性、功能描述、应用信息、封装尺寸以及相关的文档和支持资源。该驱动器适用于需要高辐射性能保证的空间应用。