UCC27289 具有 8V UVLO 和使能的 2.5A 至 3.5A、120V 半桥栅极驱动器数据手册

UCC27289 是一款坚固耐用的 N 沟道 MOSFET 驱动器，最大开关节点 （HS） 额定电压为 100 V。它允许在基于半桥或同步降压配置的拓扑中控制两个 N 沟道 MOSFET。其 3A 峰值拉电流和灌电流以及低上拉和下拉电阻使该UCC27289能够在 MOSFET 米勒平台转换期间以最小的开关损耗驱动大功率 MOSFET。由于输入与电源电压无关，因此 UCC27289 可以与模拟和数字控制器结合使用。两个 inputs 彼此完全独立，因此如果需要，两个 output 可以通过重叠的 inputs 重叠。启用和禁用功能通过降低驱动程序的功耗并响应系统内的故障事件，提供了额外的系统灵活性。
*附件：ucc27289.pdf

输入引脚和 HS 引脚能够承受显著的负电压，从而提高系统稳健性。小传播延迟和延迟匹配规格最大限度地减少了死区时间要求，从而提高了系统效率。

高压侧和低压侧驱动器级均提供欠压锁定 （UVLO），如果 VDD 电压低于指定阈值，则强制输出为低电平。集成的自举二极管在许多应用中无需外部分立二极管，从而节省了电路板空间并降低了系统成本。UCC27289 提供多种封装，以满足系统要求，例如恶劣环境中的稳健性和紧凑应用中的密度。

特性

• 在高侧低侧配置中驱动两个 N 沟道 MOSFET
• 启用/禁用 DRC 包中的功能
• 禁用时电流消耗低 （7μA）
• 16ns 典型传播延迟
• 12ns 上升时间，10ns 下降时间，1800pF 负载（典型值）
• 1ns 典型延迟匹配
• 集成 100V 自举二极管
• 8V 典型欠压锁定
• 输入上的绝对最大负电压处理能力 （–5 V）
• HS 上的绝对最大负电压处理能力 （–14 V）
• ±3A 峰值输出电流
• 绝对最大启动电压 120 V
• 输入彼此独立，VDD 独立
• 两个通道的欠压锁定
• 额定结温范围为 –40°C 至 140°C

参数

一、产品概述

UCC是一款高性能半桥驱动器，专为驱动两个N沟道MOSFET设计，适用于高侧和低侧配置。它集成了一系列先进功能，如使能/禁用功能、低电流消耗、快速传播延迟和匹配的延迟特性，以及内置的V自举二极管。UCC特别适合于需要高效率和紧凑设计的电源管理应用，如商用网络和服务器电源、电信整流器、DC输入BLDC电机驱动和太阳能微逆变器等。

二、主要特性

• ‌驱动能力‌：±A的峰值输出电流，适用于驱动大功率MOSFET。
• ‌低电流消耗‌：禁用模式下仅消耗μA电流，有助于降低系统功耗。
• ‌快速传播延迟‌：典型传播延迟为ns，匹配延迟为ns，有助于减少死区时间，提高系统效率。
• ‌高共模瞬态免疫‌：增强了对噪声的抵抗能力，提高了系统的可靠性。
• ‌宽电压范围‌：输入电压范围从-V到VDD，高侧电压可承受-V的负电压，增加了系统的鲁棒性。
• ‌集成自举二极管‌：消除了对外部自举二极管的需求，节省了板上空间并降低了系统成本。

三、应用领域

• 商用网络和服务器电源
• 商用电信整流器
• DC输入BLDC电机驱动
• 太阳能微逆变器
• 测试和测量设备

四、功能描述

. 使能/禁用功能

• 通过EN引脚控制驱动器的使能/禁用状态，禁用模式下显著降低功耗。

. 输入独立性

• 高侧和低侧输入完全独立，允许两个输出在需要时重叠，增加了控制的灵活性。

. 欠压锁定（UVLO）

• 对高侧和低侧驱动级均提供UVLO保护，确保在供电电压不足时输出保持低电平，防止功率器件误动作。

. 自举二极管

• 内置V自举二极管，简化了外部电路设计，节省了空间。

. 传播延迟和匹配

• 快速的传播延迟和紧密匹配的延迟特性，有助于减少死区时间，提高系统效率。

五、典型应用

文档提供了UCC在驱动半桥配置中的N沟道MOSFET的典型应用电路图，并详细说明了设计步骤，包括自举电容和VDD电容的选择、外部自举二极管和串联电阻的考虑、驱动器功率损耗的估算、外部栅极电阻的选择、延迟和脉冲宽度的考虑、VDD和输入滤波器的设计以及瞬态保护措施等。

六、电源推荐

• 推荐使用V至V的供电电压，具体取决于应用需求。
• 强调了在VDD和HB引脚上添加旁路电容的重要性，以减小电压波动并滤除高频噪声。

七、布局指南

• 提供了详细的PCB布局指南，包括低ESR/ESL电容的放置、地平面和电源平面的处理、热垫的连接以及接地考虑等，以确保最佳性能和可靠性。