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隔离式栅极驱动器

UCC21231

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具有 4A 拉电流和 6A 灌电流的高速双通道隔离式栅极驱动器

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UCC21231

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产品详情

Number of channels 2 Isolation rating Basic Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 1600 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 320 Transient isolation voltage (VIOTM) (VPK) 2263 Power switch GaNFET, MOSFET Peak output current (source) (typ) (A) 4 Peak output current (sink) (typ) (A) 6 Features Enable, High CMTI, Programmable dead time Output VCC/VDD (min) (V) 6.5 Output VCC/VDD (max) (V) 25 Input supply voltage (min) (V) 3 Input supply voltage (max) (V) 5.5 Input threshold CMOS, TTL Operating temperature range (°C) -40 to 125 Rating Catalog Fall time (ns) 8 Undervoltage lockout (typ) (V) 5 TI functional safety category Functional Safety-Capable
Number of channels 2 Isolation rating Basic Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 1600 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 320 Transient isolation voltage (VIOTM) (VPK) 2263 Power switch GaNFET, MOSFET Peak output current (source) (typ) (A) 4 Peak output current (sink) (typ) (A) 6 Features Enable, High CMTI, Programmable dead time Output VCC/VDD (min) (V) 6.5 Output VCC/VDD (max) (V) 25 Input supply voltage (min) (V) 3 Input supply voltage (max) (V) 5.5 Input threshold CMOS, TTL Operating temperature range (°C) -40 to 125 Rating Catalog Fall time (ns) 8 Undervoltage lockout (typ) (V) 5 TI functional safety category Functional Safety-Capable
WSON (DLG) 13 16 mm² 4 x 4
  • 通用：双路低侧、双路高侧或半桥驱动器
  • 高达 4A 峰值拉电流和 6A 峰值灌电流输出
  • 基本隔离额定值为 1.6KVRMS
  • 共模瞬态抗扰度 (CMTI) 大于 125V/ns
  • 开关参数：
    • 33ns 典型传播延迟
    • 5ns 最大脉宽失真
    • 10µs 最大 VDD 上电延迟
  • 高达 25V 的 VDD 输出驱动电源，具有 5V VDD UVLO 保护
  • 针对所有电源的 UVLO 保护
  • 电源时序快速启用

  • 4×4mm SON 封装，间距 >1.2mm：

    • 每个通道下的散热焊盘
    • 14.1°C/W RƟJB

  • 结温范围：–40°C 至 +150°C
  • 通用：双路低侧、双路高侧或半桥驱动器
  • 高达 4A 峰值拉电流和 6A 峰值灌电流输出
  • 基本隔离额定值为 1.6KVRMS
  • 共模瞬态抗扰度 (CMTI) 大于 125V/ns
  • 开关参数：
    • 33ns 典型传播延迟
    • 5ns 最大脉宽失真
    • 10µs 最大 VDD 上电延迟
  • 高达 25V 的 VDD 输出驱动电源，具有 5V VDD UVLO 保护
  • 针对所有电源的 UVLO 保护
  • 电源时序快速启用

  • 4×4mm SON 封装，间距 >1.2mm：

    • 每个通道下的散热焊盘
    • 14.1°C/W RƟJB

  • 结温范围：–40°C 至 +150°C

UCC21231 是具有可编程死区时间和宽温度范围的隔离式双通道栅极驱动器系列。该器件在极端温度条件下表现出一致的性能和稳定性。UCC21231 采用 4A 峰值拉电流和 6A 峰值灌电流来驱动功率 MOSFET 和 GaN 晶体管。

UCC21231 可配置为两个低侧驱动器、两个高侧驱动器或一个半桥驱动器。输入侧通过一个 1.6kVRMS 隔离栅与两个输出驱动器隔离，其共模瞬态抗扰度 (CMTI) 的最小值为 125V/ns。

保护功能包括：可通过电阻器编程的死区时间；通过启用功能同时关闭两路输出；集成的抗尖峰滤波器可抑制短于 5ns 的输入瞬变；以及在输入和输出引脚上对高达 -2V 的尖峰进行 200ns 的负电压处理。所有电源都有 UVLO 保护。

UCC21231 器件接受的 VDD 电源电压高达 25V。凭借 3V 至 5.5V 的输入 VCCI 范围，该驱动器非常适合连接数字控制器。所有电源电压引脚都有欠压锁定 (UVLO) 保护机制。

凭借所有这些高级特性，UCC21231 器件能够在各种电源应用中实现高效率、高功率密度和稳健性。

UCC21231 是具有可编程死区时间和宽温度范围的隔离式双通道栅极驱动器系列。该器件在极端温度条件下表现出一致的性能和稳定性。UCC21231 采用 4A 峰值拉电流和 6A 峰值灌电流来驱动功率 MOSFET 和 GaN 晶体管。

UCC21231 可配置为两个低侧驱动器、两个高侧驱动器或一个半桥驱动器。输入侧通过一个 1.6kVRMS 隔离栅与两个输出驱动器隔离，其共模瞬态抗扰度 (CMTI) 的最小值为 125V/ns。

保护功能包括：可通过电阻器编程的死区时间；通过启用功能同时关闭两路输出；集成的抗尖峰滤波器可抑制短于 5ns 的输入瞬变；以及在输入和输出引脚上对高达 -2V 的尖峰进行 200ns 的负电压处理。所有电源都有 UVLO 保护。

UCC21231 器件接受的 VDD 电源电压高达 25V。凭借 3V 至 5.5V 的输入 VCCI 范围，该驱动器非常适合连接数字控制器。所有电源电压引脚都有欠压锁定 (UVLO) 保护机制。

凭借所有这些高级特性，UCC21231 器件能够在各种电源应用中实现高效率、高功率密度和稳健性。
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* 数据表 UCC21231 采用薄型 SON 封装的 4A 拉电流、6A 灌电流、高速双通道隔离式栅极驱动器 数据表 (Rev. A) PDF | HTML 英语版 (Rev.A) PDF | HTML 2024年 9月 25日
EVM 用户指南 UCC21231AEVM-108 评估模块 (Rev. A) PDF | HTML 英语版 (Rev.A) PDF | HTML 2024年 5月 28日

设计和开发

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评估板

UCC21231AEVM-108 — UCC21231A 评估模块

UCC21231AEVM-108 专为评估 UCC21231A 栅极驱动器而设计。UCC21231A 是具有 4A 峰值拉电流和 6A 峰值灌电流的 1.6kVrms 隔离式双通道栅极驱动器，可驱动 Si MOSFET、IGBT 和 WBG 器件（如 SiC 和 GaN 晶体管）。本用户指南提供了 UCC21231A 的完整评估模块原理图、印刷电路板布局布线、物料清单、测试设置和特性说明。
用户指南: PDF | HTML
英语版 (Rev.A): PDF | HTML
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仿真模型

UCC21231 PSpice Model

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模拟工具

PSPICE-FOR-TI — PSpice® for TI 设计和仿真工具

PSpice® for TI 可提供帮助评估模拟电路功能的设计和仿真环境。此功能齐全的设计和仿真套件使用 Cadence® 的模拟分析引擎。PSpice for TI 可免费使用，包括业内超大的模型库之一，涵盖我们的模拟和电源产品系列以及精选的模拟行为模型。

借助 PSpice for TI 的设计和仿真环境及其内置的模型库，您可对复杂的混合信号设计进行仿真。创建完整的终端设备设计和原型解决方案，然后再进行布局和制造，可缩短产品上市时间并降低开发成本。 

在 PSpice for TI 设计和仿真工具中，您可以搜索 TI (...)
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参考设计

PMP23547 — 基于 GaN 的 8kW 三相图腾柱功率因数校正和三相 LLC 参考设计

该参考设计为高密度、高效率的 8kW 电源。第一级是三角导通模式 (TCM) 功率因数校正 (PFC) 转换器，后跟一个与 Δ-Δ 连接的三相电感器-电感器-电容器 (LLC) 转换器。这两个功率级均采用 TI 高性能氮化镓 (GaN) 电源开关实现。该 PFC 在基于零电流检测 (ZCD) 的控制机制中采用三相图腾柱 PFC。该控制方法可以变频运行，并在整体运行条件下保持零电压开关 (ZVS)。该控制通过 TMS320F280039C 高性能微控制器和集成了 ZCD 感测功能的 LMG3527R030 GaN 场效应晶体管 (FET) 来实现。转换器的工作频率范围约介于 70kHz 和 (...)
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封装 引脚 CAD 符号、封装和 3D 模型
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