UCC27524A-Q1 具有 5V UVLO 和负输入电压处理能力的汽车类 5A/5A 双通道栅极驱动器数据手册

UCC27524A-Q1 器件是一款双通道、高速、低侧、栅极驱动器器件，能够有效驱动 MOSFET 和 IGBT 功率开关。UCC27524A-Q1 器件是 UCC2752x 系列的变体。UCC27524A-Q1 器件增加了直接在输入引脚上处理 –5V 电压的能力，以提高稳健性。UCC27524A-Q1 器件是一款双通道、同相驱动器。UCC27524A-Q1 器件采用本质上可最大限度降低击穿电流的设计，能够向容性负载提供高达 5A 拉电流和 5A 灌电流的高峰值电流脉冲，同时具有轨到轨驱动能力和极小的传播延迟（通常为 17ns）。此外，驱动器在两个通道之间具有匹配的内部传播延迟，非常适合需要具有关键时序的双栅极驱动的应用，例如同步整流器。这还允许并联两个通道以有效提高电流驱动能力，或用单个输入信号驱动两个并联开关。输入引脚阈值基于 TTL 和 CMOS 兼容的低电压逻辑，该逻辑是固定的，独立于 VDD 电源电压。高阈值和低阈值之间的宽滞后提供了出色的抗噪性。
*附件：ucc27524a-q1.pdf

出于保护目的，UCC27524A-Q1 器件输入引脚上的内部上拉和下拉电阻器可确保在输入引脚处于浮动状态时，输出保持为低电平。UCC27524A-Q1 器件功能使引脚（ENA 和 ENB）能够更好地控制驱动程序应用程序的运行。引脚在内部上拉至 VDD 以实现高电平有效逻辑，并保持开路用于标准作。

UCC27524A-Q1 器件采用 SOIC-8 （D） 和带外露焊盘 （DGN） 的 VSSOP-PowerPAD-8 封装。

特性

• 适用于汽车应用
• 符合 AEC-Q100 标准，结果如下
  • 设备温度等级 1
• 行业标准引脚输出
• 两个独立的栅极驱动通道
• 5A 峰值拉电流和灌电流驱动电流
• 每个输出的独立启用功能
• TTL 和 CMOS 兼容逻辑阈值，与电源电压无关
• 具有高抗噪能力的迟滞逻辑阈值
• 能够处理输入端的负电压 （–5V）
• 输入和使能引脚电压电平不受 VDD 引脚偏置电源电压的限制
• 4.5V 至 18V 单电源范围
• 在 VDD-UVLO 期间，输出保持低电平（确保在上电和断电时无毛刺运行）
• 快速传播延迟（典型值为 17ns）
• 快速上升和下降时间（典型值为 6ns 和 10ns）
• 2 通道之间的 1ns 典型延迟匹配
• 能够并联两个输出以实现高驱动电流
• 当输入悬空时，输出保持低电平
• SOIC-8 和 VSSOP-8 PowerPad™ 封装选项
• 工作温度范围为 –40°C 至 150°C

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌型号‌：UCCA-Q
• ‌类型‌：双通道高速低侧栅极驱动器
• ‌特点‌：
  • AEC-Q0认证，适用于汽车应用
  • 双独立栅极驱动通道
  • A峰值源和漏驱动电流
  • TTL和CMOS兼容逻辑阈值，独立于电源电压
  • 高噪声免疫力的滞回逻辑阈值
  • 输入端能承受负电压（-5V）
  • 输入和使能引脚电压水平不受VDD引脚偏置电压限制
  • .V至V单电源供电范围
  • VDD欠压锁定（UVLO）时输出保持低电平
  • 快速传播延迟（典型值ns）
  • 快速上升和下降时间（典型值分别为ns和ns）
  • 两通道之间ns的典型延迟匹配
  • 能够并联输出以实现高驱动电流
  • 输入浮空时输出保持低电平
  • SOIC-和VSSOP-8 PowerPad™封装选项
  • 工作温度范围：-°C至°C

2. 应用领域

• 汽车
• 开关电源
• DC-DC转换器
• 电机控制、太阳能电源
• 新兴宽禁带功率器件（如GaN）的栅极驱动

3. 电气特性

• ‌VDD欠压锁定‌：
  • VON（供电启动阈值）：.V至4.4V
  • VOFF（供电停止阈值）：.V至4.1V
  • VDD滞回电压：.V
• ‌输入特性‌：
  • VIN_H（输入高阈值）：1.8V至.V
  • VIN_L（输入低阈值）：0.8V至.V
  • 输入滞回：1V
• ‌使能特性‌：
  • VEN_H（使能高阈值）：.V至2.3V
  • VEN_L（使能低阈值）：.V至1.2V
  • 使能滞回：V
• ‌输出特性‌：
  • ISRC（源峰值电流）：A
  • ISNK（漏峰值电流）：A
  • VOH（输出高电平电压）：接近VDD
  • VOL（输出低电平电压）：接近GND
  • ROH（输出上拉电阻）：5.Ω至8.5Ω
  • ROL（输出下拉电阻）：0.6Ω至.Ω

4. 功能模式

• ‌独立使能功能‌：每个输出通道都有独立的使能引脚（ENA和ENB），允许独立控制每个通道的操作。
• ‌输入浮空保护‌：当输入引脚浮空时，输出保持低电平。
• ‌UVLO保护‌：当VDD电压低于UVLO阈值时，输出被锁定在低电平。

5. 布局指南

• 将驱动器尽可能靠近功率器件放置，以最小化高电流迹线的长度。
• 将VDD旁路电容器放置在尽可能靠近驱动器的地方，以改善噪声滤波。
• 最小化开关电流环路路径，以减少寄生电感。
• 使用星点接地来最小化噪声耦合。
• 使用地平面提供噪声屏蔽，并确保地平面不作为任何电流环路的传导路径。

6. 热考虑因素

• 提供了不同封装选项的热阻等热度量标准，以帮助设计师评估散热性能。
• HVSSOP-（DGN）封装提供了一个暴露的热垫，可以通过PCB上的铜直接散热，从而显著提高热性能。

7. 电源耗散

• 电源耗散包括静态功耗和开关功耗两部分。
• 静态功耗非常低（小于mA），开关功耗取决于栅极电荷、开关频率和外部栅极电阻的使用。