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隔离式栅极驱动器

UCC21520

正在供货

采用 DW 封装且具有双引脚输入和禁用引脚的 5.7kVRMS 4A/6A 双通道隔离式栅极驱动器

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UCC21550 正在供货 适用于 IGBT 且具有 DIS 和 DT 引脚的 4A/6A、5kVRMS 双通道隔离式栅极驱动器 Tighter VCCI range supporting digital controller thresholds. New DT equation. Increased CMTI and wider operating temperature range.

UCC21520

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产品详情

Number of channels 2 Isolation rating Reinforced Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 5700 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 2121 Transient isolation voltage (VIOTM) (VPK) 8000 Power switch GaNFET, IGBT, MOSFET, SiCFET Peak output current (A) 6 Features Disable, Enable, Programmable dead time Output VCC/VDD (max) (V) 25 Output VCC/VDD (min) (V) 6.5, 9.2 Input supply voltage (min) (V) 3 Input supply voltage (max) (V) 18 Propagation delay time (µs) 0.019 Input threshold CMOS, TTL Operating temperature range (°C) -40 to 125 Rating Catalog Bootstrap supply voltage (max) (V) 2121 Rise time (ns) 6 Fall time (ns) 7 Undervoltage lockout (typ) (V) 5, 8
Number of channels 2 Isolation rating Reinforced Withstand isolation voltage (VISO) (Vrms) 5700 Working isolation voltage (VIOWM) (Vrms) 2121 Transient isolation voltage (VIOTM) (VPK) 8000 Power switch GaNFET, IGBT, MOSFET, SiCFET Peak output current (A) 6 Features Disable, Enable, Programmable dead time Output VCC/VDD (max) (V) 25 Output VCC/VDD (min) (V) 6.5, 9.2 Input supply voltage (min) (V) 3 Input supply voltage (max) (V) 18 Propagation delay time (µs) 0.019 Input threshold CMOS, TTL Operating temperature range (°C) -40 to 125 Rating Catalog Bootstrap supply voltage (max) (V) 2121 Rise time (ns) 6 Fall time (ns) 7 Undervoltage lockout (typ) (V) 5, 8
SOIC (DW) 16 106.09 mm² 10.3 x 10.3
  • 结温范围：–40°C 至 +150°C
  • 开关参数：
    • 33ns 典型传播延迟
    • 20ns 最小脉冲宽度
    • 6ns 最大脉宽失真
  • 共模瞬态抗扰度 (CMTI) 大于 125V/ns
  • 浪涌抗扰度高达 10kV
  • 4A 峰值拉电流和 6A 峰值灌电流输出
  • 3V 至 18V 输入 VCCI 范围，可与数字控制器和模拟控制器连接
  • 高达 25V 的 VDD 输出驱动电源
    • 5V 和 8V VDD UVLO 选项
  • 可编程的重叠和死区时间
  • 可针对电源时序快速禁用
  • 安全相关认证（计划）：
    • 符合 DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17) 的 8000VPK 增强型隔离
    • 符合 UL 1577 标准且长达 1 分钟的 5.7kVRMS 隔离
    • 符合 GB4943.1-2022 标准的 CQC 认证
  • 结温范围：–40°C 至 +150°C
  • 开关参数：
    • 33ns 典型传播延迟
    • 20ns 最小脉冲宽度
    • 6ns 最大脉宽失真
  • 共模瞬态抗扰度 (CMTI) 大于 125V/ns
  • 浪涌抗扰度高达 10kV
  • 4A 峰值拉电流和 6A 峰值灌电流输出
  • 3V 至 18V 输入 VCCI 范围，可与数字控制器和模拟控制器连接
  • 高达 25V 的 VDD 输出驱动电源
    • 5V 和 8V VDD UVLO 选项
  • 可编程的重叠和死区时间
  • 可针对电源时序快速禁用
  • 安全相关认证（计划）：
    • 符合 DIN EN IEC 60747-17 (VDE 0884-17) 的 8000VPK 增强型隔离
    • 符合 UL 1577 标准且长达 1 分钟的 5.7kVRMS 隔离
    • 符合 GB4943.1-2022 标准的 CQC 认证

UCC21520 是一款隔离式双通道栅极驱动器，具有 4A 峰值拉电流和 6A 峰值灌电流。该驱动器可用于驱动高达 5MHz 的功率 MOSFET、IGBT 和 SiC MOSFET。

输入侧通过一个 5.7kVRMS 增强型隔离栅与两个输出驱动器相隔离，其共模瞬态抗扰度 (CMTI) 的最小值为 125V/ns。两个二次侧驱动器之间采用内部功能隔离，支持高达 1500VDC 的工作电压。

每个驱动器可配置为两个低侧驱动器、两个高侧驱动器或一个死区时间 (DT) 可编程的半桥驱动器。禁用引脚在设为高电平时可同时关断两个输出，在保持开路或接地时允许器件正常运行。作为一种失效防护机制，初级侧逻辑故障会强制两个输出为低电平。

各个器件接受的 VDD 电源电压高达 25V。凭借 3V 至 18V 宽输入 VCCI 电压范围，该驱动器适用于连接模拟和数字控制器。所有电源电压引脚都具有欠压锁定 (UVLO) 保护功能。

凭借所有这些高级特性，UCC21520 能够实现高效率、高电源密度和稳健性。

每个器件接受高达 25V 的 VDD 电源电压。凭借 3V 至 18V 的宽输入电压 VCCI 范围，该驱动器非常适合连接模拟和数字控制器。所有电源电压引脚都具有欠压锁定 (UVLO) 保护功能。

凭借所有这些高级特性，UCC21520 和 UCC21520A 可在各类电源应用中实现高效率、高功率密度和稳健性。

UCC21520 是一款隔离式双通道栅极驱动器，具有 4A 峰值拉电流和 6A 峰值灌电流。该驱动器可用于驱动高达 5MHz 的功率 MOSFET、IGBT 和 SiC MOSFET。

输入侧通过一个 5.7kVRMS 增强型隔离栅与两个输出驱动器相隔离，其共模瞬态抗扰度 (CMTI) 的最小值为 125V/ns。两个二次侧驱动器之间采用内部功能隔离，支持高达 1500VDC 的工作电压。

每个驱动器可配置为两个低侧驱动器、两个高侧驱动器或一个死区时间 (DT) 可编程的半桥驱动器。禁用引脚在设为高电平时可同时关断两个输出，在保持开路或接地时允许器件正常运行。作为一种失效防护机制，初级侧逻辑故障会强制两个输出为低电平。

各个器件接受的 VDD 电源电压高达 25V。凭借 3V 至 18V 宽输入 VCCI 电压范围，该驱动器适用于连接模拟和数字控制器。所有电源电压引脚都具有欠压锁定 (UVLO) 保护功能。

凭借所有这些高级特性，UCC21520 能够实现高效率、高电源密度和稳健性。

每个器件接受高达 25V 的 VDD 电源电压。凭借 3V 至 18V 的宽输入电压 VCCI 范围，该驱动器非常适合连接模拟和数字控制器。所有电源电压引脚都具有欠压锁定 (UVLO) 保护功能。

凭借所有这些高级特性，UCC21520 和 UCC21520A 可在各类电源应用中实现高效率、高功率密度和稳健性。
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设计和开发

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评估板

TIEVM-VIENNARECT — 基于 Vienna 整流器且采用 C2000™ MCU 的三相功率因数校正参考设计

高功率三相功率因数（交流/直流）应用（例如非车载电动汽车 (EV) 充电器和电信整流器）中使用了 Vienna 整流器电源拓扑。此设计说明了如何使用 C2000™ MCU 控制功率级。此设计使用 HSEC180 controlCARD 接口，该软件支持 F2837x 或 F2838x 以及 F28004x 系列的 MCU。

详细了解 C2000 MCU 可以为电动汽车应用提供哪些功能。

开始使用

步骤 1：购买基于 Vienna 整流器的三相功率因数校正评估模块和 controlCARDS

步骤 2：下载并安装 TI Code Composer Studio 和 DigitalPower (...)

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评估板

UCC21520EVM-286 — UCC21520 4A/6A 隔离式双通道栅极驱动器评估模块

UCC21520EVM-286 适用于评估 UCC21520DW（一种具备 4A 源电流容量和 6A 峰值灌电流容量的隔离式双通道栅极驱动器）。此 EVM 可用作功率 MOSFET、IGBT 和 SiC MOSFET 的驱动参考设计，具备 UCC21520 引脚功能识别、组件选择指南以及 PCB 布局示例。

用户指南: PDF | HTML
英语版 (Rev.C): PDF | HTML
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仿真模型

UCC21520 PSpice Transient Model

SLUM544.ZIP (59 KB) - PSpice Model
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仿真模型

UCC21520 TINA-TI Reference Design

SLUM552.TSC (168 KB) - TINA-TI Reference Design
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仿真模型

UCC21520 TINA-TI Transient Spice Model

SLUM551.ZIP (23 KB) - TINA-TI Spice Model
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仿真模型

UCC21520 Unencrypted PSpice Transient Model

SLUM543.ZIP (3 KB) - PSpice Model
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计算工具

SLURAZ5 — UCC21520 Bootstrap Calculator 1.0

支持的产品和硬件

支持的产品和硬件

产品
隔离式栅极驱动器
UCC21220 — 适用于 MOSFET 和 GaNFET 的具有禁用引脚和 8V UVLO 的 3.0kVrms 4A/6A 双通道隔离式栅极驱动器 UCC21222 — 具有禁用引脚、可编程死区时间和 8V UVLO 的 3.0kVrms 4A/6A 双通道隔离式栅极驱动器 UCC21520 — 采用 DW 封装且具有双引脚输入和禁用引脚的 5.7kVRMS 4A/6A 双通道隔离式栅极驱动器 UCC21521 — 具有双输入、使能引脚、8V UVLO 且采用 LGA 封装的 5.7kVrms、4A/6A 双通道隔离式栅极驱动器
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模拟工具

PSPICE-FOR-TI — 适用于 TI 设计和模拟工具的 PSpice®

PSpice® for TI 可提供帮助评估模拟电路功能的设计和仿真环境。此功能齐全的设计和仿真套件使用 Cadence® 的模拟分析引擎。PSpice for TI 可免费使用，包括业内超大的模型库之一，涵盖我们的模拟和电源产品系列以及精选的模拟行为模型。

借助 PSpice for TI 的设计和仿真环境及其内置的模型库，您可对复杂的混合信号设计进行仿真。创建完整的终端设备设计和原型解决方案，然后再进行布局和制造，可缩短产品上市时间并降低开发成本。

在 PSpice for TI 设计和仿真工具中，您可以搜索 TI (...)
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参考设计

TIDM-1000 — 使用 C2000 MCU、基于 Vienna 整流器的三相功率因数校正参考设计

高功率三相功率因数 (AC-DC) 应用中（例如非板载 EV 充电器和电信整流器）使用了 Vienna 整流器电源拓扑。整流器的控制设计可能很复杂。此设计说明了使用 C2000™ 微控制器 (MCU) 控制功率级的方法。还根据 HTTP GUI 页面和以太网支持（仅 F2838x）实现了对 Vienna 整流器的监测和控制。供该设计使用的硬件和软件可帮助您缩短产品上市时间。

高功率三相功率因数校正应用中（例如非板载电动汽车充电和电信整流器）使用了 Vienna 整流器电源拓扑。此设计说明了如何使用 C2000 微控制器控制 Vienna 整流器。 

(...)

设计指南: PDF
原理图: PDF
参考设计

TIDA-01540 — 采用具有内置死区时间插入功能的栅极驱动器的三相逆变器参考设计

TIDA-01540 参考设计可为增强型隔离式 10kW 三相逆变器降低系统成本并支持紧凑型设计。此设计在单个封装和自举配置中使用双栅极驱动器来为栅极驱动电源产生浮动电压，从而实现较低的系统成本和紧凑的外形尺寸。双栅极驱动器 UCC21520 具有可由电阻器选项进行配置的内置死区时间插入功能。由于输入 PWM 信号的重叠，这种独特的死区时间插入功能可为三相逆变器提供击穿保护。此设计通过防止过载、短路、接地故障、直流总线欠压和过压以及 IGBT 模块硬件过热问题来提高系统的可靠性。
设计指南: PDF
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参考设计

TIDA-01541 — 用于三相逆变器的高带宽相电流和 DC-Link 电压检测参考设计

TIDA-01541 参考设计在三相逆变器中进行隔离式相电流和直流链路电压测量，能够降低系统成本并支持紧凑型设计，同时可实现高带宽和检测精度。隔离放大器的输出端通过差分到单端电路连接到 MCU 的内部 ADC。借助隔离放大器可以在 MCU 内部使用 SAR ADC，从而降低系统成本，而不必在电流检测方面进行任何折衷。8 引脚封装可减小电路板外形尺寸。借助隔离式放大器的高带宽能够在 3.5μs 内保护 IGBT，而借助高性能规格可实现高精度的电流和电压测量。直流链路电压测量是在高输入阻抗下完成的，因此可避免由高压分压器引起的源阻抗效应，从而提高精度。
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原理图: PDF
参考设计

TIDA-01159 — 紧凑型半桥增强隔离式栅极驱动参考设计

本参考设计为 UPS 驱动功率级、逆变器、服务器和电信应用中使用的半桥隔离式栅极驱动器。本参考设计基于 UCC21520 增强型隔离式栅极驱动器，能够驱动 MOSFET 和 SiC-FET。该设计包含内置的隔离式推挽辅助电源，用于为隔离式栅极驱动器的输出供电。通过在外形尺寸大约为 30mm × 35mm 的紧凑电路板中组合隔离式栅极驱动器和隔离式电源，本参考设计提供了一套经全面测试的可靠半桥驱动器解决方案，能够承受 100kV/μs 以上的共模瞬态抗扰度 (CMTI)。
设计指南: PDF
原理图: PDF
封装 引脚 CAD 符号、封装和 3D 模型
SOIC (DW) 16 Ultra Librarian
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包含信息：
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