UCC33421-Q1 汽车级 5V/5V、1.5W 5kVrms 隔离式 DC-DC 电源模块，带集成变压器数据手册

UCC33421-Q1 是一款符合汽车标准的 DC/DC 电源模块，采用集成变压器技术，旨在提供 1.5W 的隔离输出功率。它可以支持 4.5V 至 5.5V 的输入电压工作范围，并调节 5.0V 输出电压，可选裕量为 5.5V。

UCC33421-Q1 采用专有变压器架构，可实现 5kVRMS 隔离额定值，同时支持低 EMI 和出色的负载调节。
*附件：ucc33421-q1.pdf

UCC33421-Q1 集成了保护功能以提高系统稳健性，例如具有故障报告机制的使能引脚、短路保护和热关断。

UCC33421-Q1 采用小型、扁平解决方案 SOIC（5.85mm × 7.50mm）封装，高度为 2.65mm，爬电距离和间隙> 8.2mm

特性

• 1.5W 最大输出功率
• 4.5V 至 5.5V 输入电压工作范围
• 5.0V、5.5V 稳压可选输出电压
  • 5.0V：300mA 可用负载电流
• 0.5% 典型负载调整率
• 2mV/V 典型线路调整率
• 坚固的隔离栅：
  • 隔离额定值：5kVRMS
  • 浪涌能力：10.4kVPK
  • 工作电压：1700VPK
  • ± 8KV IEC 61000-4-2 跨隔离栅的接触放电保护
  • 250V/ns 共模瞬态抗扰度
• 功率密集型隔离式 DC/DC 模块，采用集成变压器技术
• 自适应扩频调制 （SSM）
• 符合 CISPR-25 5 类辐射
• 强磁场抗扰度
• 过载和短路保护
• 热关断
• 低浪涌电流软启动
• 带故障报告机制的使能引脚
• 功能安全
• 计划安全相关认证：
  • 符合 DIN EN IEC 60747-17 （VDE 0884-17） 的增强隔离
  • 5kVRMS 隔离，持续 1 分钟，符合 UL 1577 / CSA 标准
• 符合 AEC-Q100 标准，结果如下：
  • 器件温度 1 级：-40°C 至 125°C 环境工作温度
• SOIC-16（5.85mm × 7.50mm）封装

参数

1. 产品概述

• ‌型号‌：UCC33421-Q1
• ‌类型‌：汽车级DC/DC电源模块
• ‌功率‌：最大输出功率1.5W
• ‌输入电压范围‌：4.5V至5.5V
• ‌输出电压‌：5.0V或5.5V（可选）
• ‌封装‌：SOIC-16 (5.85mm × 7.50mm)
• ‌特点‌：
  • 5kV RMS隔离等级
  • 集成变压器技术
  • 自适应扩频调制（SSM）
  • 符合CISPR-25 Class 5排放标准
  • 强磁场免疫力
  • 过载和短路保护
  • 热关断保护
  • 低输入浪涌电流软启动
  • 使能引脚带故障报告机制

2. 应用领域

• ‌ 电池管理系统（BMS） ‌
• ‌混合动力/电动汽车（HEV/EV）车载充电器（OBC）和DC/DC转换器‌
• ‌牵引逆变器‌
• ‌数字隔离器隔离偏置电源‌
• ‌RS-485、RS-422和CAN收发器隔离偏置电源‌

3. 电气特性

3.1 绝对最大额定值

• ‌ 输入电压（VINP） ‌：-0.36V
• ‌ 使能引脚（EN/FLT） ‌：-0.36V
• ‌ 输出电压（VCC） ‌：-0.36V
• ‌SEL引脚‌：-0.36V
• ‌总VCC输出功率‌：1.65W（T_A = 25°C）
• ‌结温范围‌：-40°C至150°C
• ‌存储温度范围‌：-65°C至150°C

3.2 推荐工作条件

• ‌ 输入电压（VINP） ‌：4.5V至5.5V
• ‌ 使能引脚（EN/FLT） ‌：0V至5.5V
• ‌ 输出电压（VCC） ‌：0V至5.7V
• ‌SEL引脚‌：0V至5.7V
• ‌VCC输出功率‌：
  • VINP = 5.0V ± 10%, VCC = 5.0V, T_A = 25°C时，1.5W
  • VINP = 5.0V ± 10%, VCC = 5.0V, T_A = 105°C时，1.0W
  • VINP = 5.0V ± 10%, VCC = 5.0V, T_A = 125°C时，0.4W

3.3 热信息

• ‌ 结到环境热阻（R_θJA） ‌：61.1°C/W

4. 功能描述

• ‌使能和禁用‌：通过EN/FLT引脚控制，低电平禁用，高电平启用。
• ‌输出电压软启动‌：确保平滑且快速的VCC电压上升，同时最小化输入浪涌电流。
• ‌输出电压稳态调节‌：使用迟滞控制，在输出电压的上下带之间进行调节。
• ‌保护功能‌：
  • 输入欠压和过压锁定
  • 输出欠压保护
  • 输出过压保护
  • 过温保护
  • 故障报告和自动重启

5. 设备功能模式

• ‌使能引脚（EN/FLT）和SEL引脚的不同组合决定输出电压‌：
  • EN/FLT = HIGH, SEL短接到VCC：输出5.0V
  • EN/FLT = HIGH, SEL短接到GNDS：输出5.5V
  • EN/FLT = LOW：设备禁用，输出0V

6. 应用与实现

• ‌设计信息‌：包括应用信息、典型应用电路、设计要求和详细设计步骤。
• ‌电源供应推荐‌：推荐输入电源电压范围和旁路电容配置。
• ‌布局指南‌：提供PCB布局建议，以确保最佳性能和隔离性能。

7. 设备与文档支持

• ‌设备支持‌：包括第三方产品免责声明和开发支持。
• ‌文档支持‌：提供相关文档和工具的链接，如用户指南、模型、计算器等。
• ‌支持资源‌：包括TI E2E™支持论坛和其他资源。