UCC27201A-Q1 具有 8V UVLO 和负电压处理能力的汽车类 3A、120V 半桥栅极驱动器数据手册

UCC27201A-Q1 高频 N 沟道 MOSFET 驱动器包括一个 120V 自举二极管和具有独立输入的高侧/低侧驱动器，可实现最大的控制灵活性。这允许在半桥、全桥、双开关正激和有源钳位正激转换器中进行 N 沟道 MOSFET 控制。低侧和高侧栅极驱动器由独立控制，并在彼此的导通和关断之间匹配 1ns。为了提高在嘈杂电源环境中的性能，UCC27201A-Q1 的 HS 引脚能够承受绝对最大 -18V。
*附件：ucc27201a-q1.pdf

片上自举二极管消除了外部分立二极管。如果驱动电压低于指定阈值，则为高侧和低侧驱动器提供欠压锁定，强制输出为低电平。

UCC27201A-Q1 具有 TTL 兼容阈值，并采用带导热垫的 8 引脚 SOIC 封装。

特性

• 符合 AEC-Q100 标准，适用于汽车应用：器件温度等级 1
• –40°C 至 +150°C 结温范围
• HS 上的负电压处理：-18V
• 在高侧/低侧配置中驱动两个 N 沟道 MOSFET
• 最大启动电压：120V
• 最大 VDD 电压：20V
• 片上 0.65V VF、0.65Ω RD 自举二极管
• 22ns 传播延迟时间
• 3A 灌电流、3A 拉电流输出电流
• 1000pF 负载时，上升时间 7ns 下降时间
• 1ns 延迟匹配
• 用于高压侧和低压侧驱动器的欠压锁定
• 采用 8 引脚 PowerPad™ SOIC-8 （DDA） 封装

参数

方框图

1. 产品概述

UCC1A-Q1是一款专为汽车应用设计的高频N通道MOSFET半桥驱动器，具有AEC-Q资质。它能够在-0°C至+°C的结温范围内工作，适用于各种汽车DC/DC转换器、两轮和三轮车的牵引驱动及电池组、电动助力转向（EPS）、无线充电和智能玻璃模块等应用。

2. 主要特性

• ‌高电压与电流能力‌：最大自举电压达0V，最大VDD电压为0V，提供3A的源电流和3A的灌电流。
• ‌快速响应‌：ns的传播延迟时间，ns的上升时间和7ns的下降时间（pF负载），ns的延迟匹配。
• ‌负电压处理能力‌：HS引脚可承受高达-8V的负电压。
• ‌ 欠压锁定（UVLO） ‌：高侧和低侧驱动器均具备UVLO功能，确保在电压不足时输出保持低电平。
• ‌热增强封装‌：采用8引脚PowerPad SOIC封装，具有优异的热性能。

3. 功能描述

3.1 输入阶段

• 输入采用TTL兼容阈值，具有kΩ的标称输入阻抗和约pF的输入电容。
• 输入阶段包含下拉电阻，提供低电压和独立于VDD的阈值电压。

3.2 UVLO保护

• VDD和VHB至VHS的差分电压均受UVLO监控，确保在电压不足时关闭驱动器。
• VDD的UVLO阈值为7.1V，具有0.5V的迟滞；VHB的UVLO阈值为6.7V，具有0.4V的迟滞。

3.3 电平移位

• 电平移位电路实现高侧输入到高侧驱动级的接口，提供与高侧MOSFET栅极驱动电压的电平匹配。

3.4 自举二极管

• 内部集成自举二极管，省去了外部离散二极管，提供快速恢复时间和低二极管电阻。

3.5 输出阶段

• 输出阶段具有高摆率、低电阻和高峰值电流能力，适用于高效切换功率MOSFET。

4. 应用指南

4.1 应用信息

• UCC1A-Q1适用于需要快速切换功率器件并减少切换功率损失的应用。
• 在数字电源应用中，驱动器将3.3V逻辑信号提升至栅极驱动电压，以完全开启功率器件并最小化导通损失。

4.2 典型应用

• 提供了典型应用电路图，包括PWM控制器、驱动电路和隔离反馈等部分。
• 强调了布局的重要性，建议将驱动器尽可能靠近MOSFET放置，并使用宽迹线以减少寄生电感。

5. 电源建议

• 推荐使用.2μF至1.0μF的旁路电容连接VDD和VSS，以及.μF至.μF的旁路电容连接HB和HS。
• VDD的电压范围建议为V至V，以确保UVLO功能和避免超过绝对最大额定值。