UCC27211A 具有 8V UVLO 和负电压处理能力的 4A、120V 半桥栅极驱动器数据手册

UCC27211A 器件驱动器基于流行的 UCC27201 MOSFET 驱动器;但是，该设备提供了几项重要的性能改进。

峰值输出上拉和下拉电流已增加到 3.7A 拉电流和 4.5A 灌电流，因此允许在通过 MOSFET 的米勒平台转换期间以最小的开关损耗驱动大功率 MOSFET。输入结构可以直接处理 –10VDC，这提高了稳健性，还允许直接连接到栅极驱动变压器，而无需使用整流二极管。输入也独立于电源电压，最大额定电压为 20V。
*附件：ucc27211a.pdf

UCC27211A（HS 引脚）的开关节点可以处理最大 –（24 - VDD） V，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。UCC27211A （TTL 输入） 具有更高的滞后性，允许与模拟或数字 PWM 控制器接口，具有增强的抗噪能力。

低侧和高侧栅极驱动器由独立控制，并在导通和关断之间匹配 4ns。片内 120V 额定电压的自举二极管消除了外部分立二极管。高侧和低侧驱动器均提供欠压锁定，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

• –40°C 至 +150°C 结温范围
• 通过独立输入在高侧和低侧配置中驱动两个 N 沟道 MOSFET
• 最大启动电压 120V DC
• 3.7A 拉电流、4.5A 灌电流输出电流
• 输入引脚可以承受 –10V 至 +20V，并且与电源电压范围无关
• TTL 兼容输入
• 8V 至 17V VDD 工作范围，（最大 20V ABS）
• 7.2ns 上升时间，5.5ns 下降时间，1000pF 负载
• 快速传播延迟时间（典型值为 20ns）
• 4ns 延迟匹配
• 用于高侧和低侧驱动器的对称欠压锁定
• 提供行业标准封装
  • 4mm × 4mm SON-8

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌型号‌：UCCA
• ‌类型‌：V，3.7A/.A半桥驱动器
• ‌特点‌：
  • 适用于-0°C至+°C的结温范围
  • 驱动高侧和低侧配置的两个N沟道MOSFET，具有独立输入
  • 最大自举电压0V DC
  • .A源电流和4.5A漏电流输出
  • 输入引脚可承受-0V至+V电压，与电源电压范围无关
  • TTL兼容输入
  • V至V VDD工作范围（0V绝对最大值）
  • .ns上升时间和.ns下降时间（pF负载）
  • 快速传播延迟时间（典型值0ns）
  • ns通道间延迟匹配
  • 高侧和低侧驱动器具有对称欠压锁定（UVLO）
  • 行业标准4mm x 4mm SON-8封装

2. 应用领域

• 太阳能功率优化器和微型逆变器
• 电信和商用电源
• 在线和离线UPS
• 储能系统
• 电池测试设备

3. 电气特性

• ‌UVLO‌：
  • VDD上升阈值：7.2V（带0.5V滞回）
  • VHB上升阈值：.V（带.V滞回）
• ‌输入特性‌：
  • 高电平输入阈值（VHIT_HI, VHIT_LI）：.V至2.7V
  • 低电平输入阈值（VLIT_HI, VLIT_LI）：.V至1.9V
  • 输入滞回：0.7V
• ‌输出特性‌：
  • 低电平输出电压（VLOL, VHOL）：0.V至0.V
  • 高电平输出电压（VLOH, VHOH）：接近VDD
  • 峰值源电流：.A
  • 峰值漏电流：.A

4. 功能描述

• ‌输入阶段‌：具有约kΩ的阻抗和约4pF的输入电容，TTL兼容逻辑电平。
• ‌UVLO保护‌：监控VDD和VHB至VHS的差分电压，当电压低于阈值时禁用驱动器。
• ‌电平移位‌：将高侧输入转换为参考HS引脚的高侧驱动信号。
• ‌自举二极管‌：集成0V额定自举二极管，用于生成高侧偏置电压。
• ‌输出阶段‌：具有高速率、低电阻和高峰值电流能力，适用于高效切换功率MOSFET。

5. 设备功能模式

• ‌正常模式‌：输出状态取决于HI和LI引脚的状态。
• ‌UVLO模式‌：当VDD或VHB至VHS电压低于UVLO阈值时，输出被锁定在低电平。

6. 应用与实现

• ‌布局指南‌：建议将驱动器尽可能靠近MOSFET放置，使用宽迹线并最小化寄生电感。
• ‌电源推荐‌：建议VDD使用.2µF至4.7µF的旁路电容，VHB使用.µF至.µF的旁路电容。
• ‌热考虑‌：提供了热阻等热度量标准，以帮助评估散热性能。