ZHCSIS7E September 2018 – November 2024 UCC21540 , UCC21540A , UCC21541 , UCC21542
PRODUCTION DATA
請參考 PDF 數(shù)據(jù)表獲取器件具體的封裝圖。
VDDA 電容器在自舉電源配置中也被稱為自舉電容器,用于支持高達 4A(拉電流峰值電流)的柵極驅(qū)動電流瞬變并需要為功率晶體管維持穩(wěn)定的柵極驅(qū)動電壓。
每個開關(guān)周期所需的總電荷可以通過以下公式進行估算:

其中
因此,所需的 CBoot 絕對最小值如下:

其中
在實踐中,CBoot 的值要大于計算所得的值。這樣便允許存在直流偏置電壓導(dǎo)致的電容變化,以及支持功率級原本會因負載瞬態(tài)而跳過一些脈沖的情況。因此,建議在 CBoot 值中包含一定的裕量,并將該電容器盡可能靠近 VDD 和 VSS 引腳放置。本例中選擇了一個 50V、1 μF 電容器。

選擇自舉電容器時,應(yīng)注意確保 VDD 至 VSS 的電壓不會降至第 6.3 節(jié)中所建議的最低工作電平以下。應(yīng)相應(yīng)地調(diào)整自舉電容器的值,使其可以提供初始電荷來開關(guān)功率器件,然后在高側(cè)導(dǎo)通期間持續(xù)提供柵極驅(qū)動器靜態(tài)電流。
如果高側(cè)電源電壓降至 UVLO 下降閾值以下,高側(cè)柵極驅(qū)動器輸出將關(guān)斷并會關(guān)閉功率器件。如果以不受控的方式硬開關(guān)功率器件,則會導(dǎo)致驅(qū)動器輸出端出現(xiàn)高 di/dt 和高 dv/dt 瞬態(tài),并可能對器件造成永久損壞。
若要進一步降低寬頻率范圍內(nèi)的交流阻抗,建議靠近 VDDx - VSSx 引腳放置具有低 ESL/ESR 的旁路電容器。本例中將一個 100 nF、X7R 陶瓷電容器與 CBoot 并聯(lián)來優(yōu)化瞬態(tài)性能。
使用過大的 CBOOT 不見得好。在前幾個周期內(nèi),CBOOT 可能并不會充電,而 VBOOT 會保持在 UVLO 以下。因此,高側(cè) FET 并不會跟隨輸入信號命令。另外在初始 CBOOT 充電周期期間,自舉二極管具有最高的反向恢復(fù)電流和損耗。