ZHCSUV2 April 2024 UCC27614-Q1
PRODMIX
UCC27614-Q1 器件的输出级如“UCC27614-Q1 栅极驱动器输出”部分所示。UCC27614-Q1 器件的输出级上具有独特的架构,从而能够在电源开关导通转换的米勒平坦区期间最需要时(此时电源开关漏极/集电极电压经历 dV/dt)提供最高的峰值拉电流。器件输出级具有混合上拉结构,该结构使用 N 沟道和 P 沟道 MOSFET 器件并行排列。通过在输出状态从低电平变为高电平的短暂片刻期间导通 N 沟道 MOSFET,栅极驱动器器件能够短暂增大峰值拉电流,从而实现快速导通。该 N 沟道 MOSFET 的导通电阻 (RNMOS) 在激活时约为 0.52Ω。
ROH 参数(请参阅“电气特性”表)是一项直流测量,仅表示 P 沟道器件的导通电阻,因为 N 沟道器件仅在输出状态从低电平变为高电平期间导通。因此,混合上拉级的有效电阻远低于 ROH 参数表示的有效电阻。下拉结构仅包含 N 沟道 MOSFET。ROL 也是一项直流测量,表示器件中下拉级的真实阻抗。
UCC27614-Q1 可以在 VDD = 12V 时提供 10A 拉电流和高达 10A 的灌电流。强大的灌电流能力导致驱动器输出级的下拉阻抗非常低,从而提高了抗寄生米勒导通(高压摆率 dV/dt 导通)效应的能力,这种现象常见于 IGBT 和 FET 电源开关。
需要关注米勒导通效应问题的一个示例是同步整流 (SR)。在 SR 应用中,当 MOSFET 已经由栅极驱动器保持在关闭状态时,MOSFET 漏极上会发生 dV/dt。在该高 dV/dt 由驱动器的下拉级进行分流期间,电流会使 CGD 米勒电容放电。如果下拉阻抗不够低,那么电压尖峰可能会导致 MOSFET 的 VGS,从而导致杂散导通。图 6-5 中展示了该现象。
由于输出级具有低压降,因此驱动器的输出电压在 VDD 和 GND 之间摆动,实现了轨到轨运行。在大多数应用中,无需使用外部肖特基二极管钳位,因为 MOSFET 体二极管的存在可为开关过冲和下冲提供低阻抗。UCC27614-Q1 器件的输出级可以处理较大的瞬态反向电流。器件的两个 OUT 引脚应该在应用板上短接。在 MOSFET 或 IGBT 的栅极处,应用可以使用电阻器和并联二极管电阻器组合来设定不同的上升(上拉电流)时间和下降(下拉电流)时间。