ZHCSIS7E September 2018 – November 2024 UCC21540 , UCC21540A , UCC21541 , UCC21542
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應(yīng)用
- 3 說(shuō)明
- 4 器件比較表
- 5 引腳配置和功能
- 6 規(guī)格
- 7 參數(shù)測(cè)量信息
- 8 詳細(xì)說(shuō)明
-
9 應(yīng)用和實(shí)施
- 9.1 應(yīng)用信息
- 9.2
典型應(yīng)用
- 9.2.1 設(shè)計(jì)要求
- 9.2.2 詳細(xì)設(shè)計(jì)過(guò)程
- 9.2.3 應(yīng)用曲線
- 10電源相關(guān)建議
- 11布局
- 12器件和文檔支持
- 13修訂歷史記錄
- 14機(jī)械、封裝和可訂購(gòu)信息
封裝選項(xiàng)
請(qǐng)參考 PDF 數(shù)據(jù)表獲取器件具體的封裝圖。
機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
- DWK|14
- DW|16
散熱焊盤(pán)機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
- DW|16
訂購(gòu)信息
9.2.2.8.2 選擇 VDDA（自舉）電容器
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(dá) 4A（拉電流峰值電流）的柵極驅(qū)動(dòng)電流瞬變并需要為功率晶體管維持穩(wěn)定的柵極驅(qū)動(dòng)電壓。
每個(gè)開(kāi)關(guān)周期所需的總電荷可以通過(guò)以下公式進(jìn)行估算：
其中
- QTotal：所需總電荷
- QG：功率晶體管的柵極電荷。
- IVDD：100 kHz、空載條件下通道自身的電流消耗。
- fSW：柵極驅(qū)動(dòng)器的開(kāi)關(guān)頻率
因此，所需的 CBoot 絕對(duì)最小值如下：
其中
- ΔVVDDA 是 VDDA 處的電壓紋波，在本例中為 0.5V。
在實(shí)踐中，CBoot 的值要大于計(jì)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(jí)原本會(huì)因負(fù)載瞬態(tài)而跳過(guò)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(gè) 50V、1 μF 電容器。
選擇自舉電容器時(shí)，應(yīng)注意確保 VDD 至 VSS 的電壓不會(huì)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(lái)開(kāi)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(dòng)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(dòng)器輸出將關(guān)斷并會(huì)關(guān)閉功率器件。如果以不受控的方式硬開(kāi)關(guān)功率器件，則會(huì)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)器輸出端出現(xiàn)高 di/dt 和高 dv/dt 瞬態(tài)，并可能對(duì)器件造成永久損壞。
若要進(jìn)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(gè) 100 nF、X7R 陶瓷電容器與 CBoot 并聯(lián)來(lái)優(yōu)化瞬態(tài)性能。
使用過(guò)大的 CBOOT 不見(jiàn)得好。在前幾個(gè)周期內(nèi)，CBOOT 可能并不會(huì)充電，而 VBOOT 會(huì)保持在 UVLO 以下。因此，高側(cè) FET 并不會(huì)跟隨輸入信號(hào)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。