UCC27712 带互锁的 1.8-A/2.8-A、620V 半桥驱动器数据手册

UCC27712 是一款 620V 高侧和低侧栅极驱动器，具有 1.8A 拉电流和 2.8A 灌电流，旨在驱动功率 MOSFET 或 IGBT。

建议的 VDD 工作电压为 10V 至 20V（IGBT）和 10V 至 17V（功率 MOSFET）。
*附件：ucc27712.pdf

UCC27712 包括保护功能，当输入保持开路或未满足最小输入脉冲宽度规格时，输出保持低电平。联锁和死区时间功能可防止两个输出同时打开。此外，该器件接受宽范围偏置电源，并为 VDD 和 HB 偏置电源提供 UVLO 保护。

该器件采用 TI 最先进的高压器件技术开发而成，具有强大的驱动功能，具有出色的噪声和瞬态抗扰度，包括其输入上的大负电压容差、高 dV/dt 容差、开关节点 （HS） 上的宽负瞬态安全工作区 （NTSOA） 和互锁。

该器件由一个以地为参考的通道 （LO） 和一个浮动通道 （HO） 组成，设计用于使用自举或隔离电源工作。该器件具有快速传播延迟和两个通道之间出色的延迟匹配。在 UCC27712 上，每个通道都由其各自的输入引脚 HI 和 LI 控制。

特性

• 高侧和低侧配置
• 具有输出互锁和 150ns 死区时间的双输入
• 在 HB 引脚上高达 620V 和 700V 的绝对最大值下完全运行
• 10V 至 20V VDD 推荐范围
• 峰值输出电流 2.8A 灌电流，1.8A 拉电流
• dv/dt 抗扰度为 50 V/ns
• HS 引脚上的逻辑工作电压高达 –11 V
• 输入上的负电压容差为 –5 V
• 大负瞬态安全工作区
• 两个通道的 UVLO 保护
• 传播延迟小（典型值为 100ns）
• 延迟匹配（典型值为 12 ns）
• 专为自举作而设计的浮动通道
• 低静态电流
• TTL 和 CMOS 兼容输入
• 行业标准 SOIC-8 封装
• 所有参数均在 –40 °C 至 +125 °C 的温度范围内指定

参数

方框图

概述

UCC2是一款由Texas Instruments（TI）生产的高电压、双通道栅极驱动器，适用于驱动MOSFET和IGBT等功率半导体器件。该驱动器具有高速传播延迟、低静态电流、高dV/dt免疫力和多种保护功能，广泛应用于电机驱动、桥式转换器、高密度开关模式电源和DC-to-AC逆变器等领域。

主要特性

• ‌双通道设计‌：包含一个接地参考通道（LO）和一个浮动通道（HO），支持高达V的工作电压。
• ‌高速传播延迟‌：典型传播延迟为ns，有助于减少高频开关应用中的脉冲宽度失真。
• ‌低静态电流‌：总静态供电电流低至5μA（典型值），降低系统功耗。
• ‌高dV/dt免疫力‌：高达V/ns的dV/dt容忍度，增强抗干扰能力。
• ‌宽输入电压范围‌：VDD供电电压范围为V至V（IGBT应用）和V至V（MOSFET应用）。
• ‌多种保护功能‌：包括欠压锁定（UVLO）、输出互锁和死区时间控制，防止器件损坏。
• ‌灵活的输入控制‌：CMOS和TTL兼容的输入逻辑，便于与数字功率控制器和模拟控制器接口。

应用领域

• ‌电机驱动‌：包括步进电机、HVAC系统、风扇、电动工具、机器人和无人机等。
• ‌桥式转换器‌：在离线AC/DC电源供应器中的应用。
• ‌高密度开关模式电源‌：适用于服务器、电信、IT和工业基础设施。
• ‌DC-to-AC逆变器‌：用于可再生能源系统和电力电子转换。

功能描述

驱动能力

• ‌峰值输出电流‌：高达2.8A的沉电流和1.8A的源电流，能够快速充放电功率半导体器件的栅极电容。
• ‌浮动通道设计‌：支持使用自举电路或隔离电源供电，适用于半桥和全桥拓扑结构。

保护功能

• ‌ 欠压锁定（UVLO） ‌：监测VDD和HB供电电压，当电压低于阈值时关闭输出，防止器件损坏。
• ‌输出互锁和死区时间控制‌：防止HO和LO输出同时开启，避免直通现象。
• ‌输入保护‌：当输入引脚浮空或输入脉冲宽度不满足要求时，输出保持低电平。

其他功能

• ‌低传播延迟和延迟匹配‌：确保双通道之间的良好同步性，减少脉冲宽度失真。
• ‌ 宽负瞬态安全工作区（NTSOA） ‌：增强对负瞬态电压的容忍度，提高系统可靠性。

典型应用电路

UCC2可用于驱动半桥和全桥拓扑结构中的MOSFET或IGBT。典型应用电路包括自举电容、输入滤波电阻和电容、输出电阻以及保护二极管等组件，确保栅极驱动器的稳定可靠运行。

设计指南

• ‌电源设计‌：选择合适的VDD和HB供电电压，并添加适当的滤波电容。
• ‌输入滤波‌：在输入引脚添加RC滤波电路，减少噪声干扰。
• ‌输出电阻选择‌：根据功率半导体器件的栅极电容和开关速度选择合适的输出电阻。
• ‌布局布线‌：遵循TI提供的布局布线指南，确保良好的电气性能和热性能。

封装与订购信息

UCC2采用标准的SOIC-8封装，提供多种订购选项，用户可根据具体需求选择合适的型号和封装。