ZHCS502H November 2011 – June 2024 UCC27523 , UCC27525 , UCC27526
PRODUCTION DATA
出于各種原因,開關(guān)電源應(yīng)用中需要使用高電流柵極驅(qū)動(dòng)器器件。為了使功率器件能夠快速開關(guān)并降低相關(guān)開關(guān)功率損耗,在控制器件的 PWM 輸出和功率半導(dǎo)體器件的柵極之間采用了一款強(qiáng)大的柵極驅(qū)動(dòng)器器件。此外,當(dāng)使用 PWM 控制器器件直接驅(qū)動(dòng)開關(guān)器件的柵極有時(shí)不可行時(shí),必須使用柵極驅(qū)動(dòng)器器件。數(shù)字電源出現(xiàn)之后,經(jīng)常會(huì)遇到這種情況,因?yàn)閿?shù)字控制器發(fā)出的 PWM 信號(hào)通常是 3.3V 邏輯信號(hào),無(wú)法有效導(dǎo)通電源開關(guān)。需要使用電平轉(zhuǎn)換電路將 3.3V 信號(hào)提高至柵極驅(qū)動(dòng)電壓(例如 12V),從而完全開啟功率器件并盡可能減小導(dǎo)通損耗?;诓捎脠D騰柱排列的 NPN/PNP 雙極晶體管(作為發(fā)射極跟隨器配置)的傳統(tǒng)緩沖器驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)證明不適用于數(shù)字電源,因?yàn)檫@些電路不具備電平轉(zhuǎn)換功能。柵極驅(qū)動(dòng)器器件能夠有效地將電平轉(zhuǎn)換和緩沖器驅(qū)動(dòng)功能結(jié)合在一起。柵極驅(qū)動(dòng)器器件還可以滿足其他需求,例如通過使高電流驅(qū)動(dòng)器的位置靠近電源開關(guān)來更大程度地減小高頻開關(guān)的影響、驅(qū)動(dòng)?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)變壓器并控制懸空的功率器件柵極、通過將柵極電荷功率損耗移至控制器來降低控制器器件中的功率耗散和熱應(yīng)力。
最后,新興的寬帶隙功率器件技術(shù)(如基于 GaN 的開關(guān))可以支持以極高的開關(guān)頻率運(yùn)行,這就對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)能力提出了特殊要求。這些要求包括在低 VDD 電壓(5V 或更低)下運(yùn)行、低傳播延遲、嚴(yán)格的延遲匹配,以及可采用具有良好散熱性能的緊湊型低電感封裝。
總之,柵極驅(qū)動(dòng)器器件是開關(guān)電源中一個(gè)極其重要的元件,同時(shí)兼具高性能、低成本、更少元件數(shù)、更小布板空間和簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)等優(yōu)勢(shì)。