ZHCADI4A December 2023 – January 2024 UCC21220 , UCC21222-Q1 , UCC21520 , UCC21520-Q1 , UCC21530 , UCC21530-Q1 , UCC21540 , UCC21540-Q1
典型的 MOSFET 導(dǎo)通時間和關(guān)斷時間如圖 1-1 所示。柵極驅(qū)動器的目標(biāo)是通過最小柵極閾值電壓 (VTH) 為 MOSFET 的柵極充電,來達(dá)到給定 MOSFET 的目標(biāo)柵源電壓 (VGS),以及在米勒平坦區(qū)域期間施加最大驅(qū)動強(qiáng)度,以將柵極充電至最大驅(qū)動電壓。當(dāng)滿足目標(biāo) VGS 且沒有柵極電流 (IG) 為外部負(fù)載充電時,即實(shí)現(xiàn)了完整的轉(zhuǎn)換。這定義了導(dǎo)通轉(zhuǎn)換的最小脈沖寬度 PWmin。對于關(guān)斷轉(zhuǎn)換,過程相反,但最小脈沖寬度是在 VGS = 0V 且 IG = 0A 時定義的。當(dāng) IG = 0A 時可實(shí)現(xiàn)零電流開關(guān) (ZCS),并且在柵極驅(qū)動器的導(dǎo)通/關(guān)斷或關(guān)斷/導(dǎo)通轉(zhuǎn)換之間轉(zhuǎn)換時,此開關(guān)是理想目標(biāo)。
圖 1-1 MOSFET 柵極導(dǎo)通和關(guān)斷周期| 參數(shù) | 測試條件 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 單位 | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| tRISE | 輸出上升,20% 至 80% 測量點(diǎn) | Cout= 1.8nF | 6 | 16 | ns | |
| tFALL | 輸出下降時間,90% 至 10% 測量點(diǎn) | Cout= 1.8nF | 7 | 12 | ns | |
| tPWmin | 最小脈寬 | 小于最低 Cout= 0pF 時輸出關(guān)閉 | 20 | ns | ||
需要注意的是,數(shù)據(jù)表中的最小脈沖寬度規(guī)格只描述了空載驅(qū)動器 (COUT=0pF) 的功能,從至少指定寬度的輸入產(chǎn)生輸出脈沖,而不表示最小脈沖寬度,從而使柵極驅(qū)動器穩(wěn)健、可靠地運(yùn)行。
典型應(yīng)用可能在柵極驅(qū)動器上有負(fù)載,通常在建議的最大 VDD 電壓下運(yùn)行。在這些條件下,驅(qū)動器 IC 所需的最小脈沖可以是空載時定義的此規(guī)格的 4 到 5 倍。
每個應(yīng)用都可以具有不同的最小脈沖寬度,可以可靠地應(yīng)用于柵極驅(qū)動器。有幾個變量會影響可施加的最小脈沖。這些因素包括:柵極電容、VDD 電源電壓、串聯(lián)電阻 (RG)、峰值電流 (Ipk) 和 PCB 布局寄生。