UCC27223
SLUS558 - 2003年12月
高效预测同步降压驱动器具有使能
特点
D
通过最小化最大化效率
D
D
D
D
D
D
D
D
体二极管导通和反向
恢复损耗
透明的同步降压闸极驱动器
操作从单端PWM输入
信号
12 -V或5 V输入操作
3.3 V输入操作使用的可用性
12 -V总线偏置
高侧和低侧
±3-A
双驱动器
板载6.5 -V栅极驱动稳压器
±3-A
TrueDrive栅极驱动高
目前交付的MOSFET米勒
门槛
自动调整改变
工作条件
耐热增强型14引脚PowerPAD
HTSSOP封装减少电路板面积和
结温升高
应用
D
多相转换器结合
D
该TPS40090
非隔离3.3 V , 5 V和12 V输入
的DC- DC转换器,用于处理器供电方面,
一般电脑,电信和数据通信
应用
描述
该UCC27223是一种高速同步
降压驱动器为今天的高效率,
低输出电压的设计。使用预测
门Drivet ( PGD )控制技术,这些
司机降低二极管的导通和反向
在同步整流器恢复损耗
MOSFET的(多个) 。
该UCC27223包括一个使能引脚
同时控制输出的操作。逻辑
锁存器还包括保持两个输出低电平,直到
第一个PWM输入脉冲进来的RDS ( ON)
SR的下拉供应设备也
最小化对更高频率的操作。
这个闭环反馈系统检测
体二极管导通,并调整死区时间
延迟最小化的导通时间间隔。
这实际上消除了体二极管的导通
同时调整温度,负载依赖
延迟,并且对于不同的MOSFET。精密门
在纳秒级时间缩短
同步整流器的反向恢复时间
MOSFET的体二极管,减小反向恢复
看出,在主(高压侧)的MOSFET的损失。该
在低侧更低的结温
MOSFET提高了产品的可靠性。自从
功率耗散被最小化,更高的开关
频率也可以使用,允许使用更小
组件尺寸。
该UCC27223提供了热
增强型14引脚PowerPADt包
2°C/W
θ
jc
.
功能应用框图
VIN
UCC27223
7
PWMIN
6,8 GND
3
2
VDD
ENBL
SW 11,12
G1 13
IN
VHI
14
VOUT
4,5 VLO
G2
9,10
GNDOUT
GNDin
注:图中所示12 -V输入系统。 5 V输入仅系统,见图6 。
预测门Drivet和PowerPADt是德州仪器的商标。
PRODUCTION数据信息为出版日期。
产品符合每德州仪器条款规范
标准保修。生产加工并不包括
所有测试参数。
版权
2003年,德州仪器
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1
UCC27223
SLUS558 - 2003年12月
PWP封装
( TOP VIEW )
N / C
ENBL
VDD
VLO
PVLO
AGND
IN
1
2
3
4
5
6
7
14
13
12
11
10
9
8
VHI
G1
SW
SWS
G2S
G2
保护地
N / C =无内部连接
可选项
包装设备
TA
-40C至105C
PWM输入
(中)
非反相
PowerPADt
HTSSOP - 14 ( PWP )
UCC27223PWP
该
PWP包提供卷带封装。加上R后缀的设备类型
(如UCC27223PWPR )订购的每卷90 2000设备数量
每管单位。
在工作自由空气的温度绝对最大额定值(除非另有说明)
}
电源电压范围, VDD 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -0.3到20V
输入电压, VHI 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 30 V
申银万国,申银万国证券。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 20 V
电源电流,我
DD,
包括栅极驱动电流。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 0.100毫安
灌电流(峰值)脉冲, G1 / G2 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 4.0
源电流(峰值)的脉冲, G1 / G2 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -4.0一
模拟量输入,IN , ENBL 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -3.0 V到V
DD
+ 0.3 V ,不超过15 V
在T功耗
A
= 25 ° C( PWP封装) 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 3 W
工作结温范围,T
J
。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -55 ° C至115℃
存储温度范围,T
英镑
。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 -65 ℃150 ℃的
引线焊接温度从壳体1.6毫米( 1/16英寸)为10秒。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 300℃
超出“绝对最大额定值”列出的强调可能会造成永久性损坏设备。这些压力额定值只,和
该设备在这些或超出下标明的任何其他条件的功能操作“推荐工作条件”不
暗示。暴露于长时间处于最大绝对额定情况下会影响器件的可靠性。
所有的电压都是相对于AGND和PGND 。电流是积极进入,负出指定的终端。
2
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UCC27223
SLUS558 - 2003年12月
电气特性
V
DD
= 12 V,从VDD到GND , 1μF电容, VHI到SW , 0.1 μF和2.2 μF电容1 μF电容
PVLO到PGND , PVLO绑VLO ,T
A
= -40_C到105_C的UCC27223 ,T
A
= T
J
(除非另有说明)
VLO稳压器
参数
VDD = 12 V ,
VDD = 20 V ,
VDD = 10 V ,
VDD = 12到20V
IVLO = 0 mA时为100 mA
VDD = 8.5 V
VLO = 6.175 V,
IVLO = 100毫安
7.1
测试条件
IVLO = 0毫安
IVLO = 0毫安
IVLO = 100毫安
民
6.2
6.2
6.1
典型值
6.5
6.5
6.5
2
15
220
7.8
8.5
最大
6.8
6.8
6.9
10
40
mV
mA
V
V
单位
稳压器输出电压
线路调整
负载调整率
短路电流(1)
压差电压( VDD为5 %下降VLO )
欠压锁定
参数
启动阈值电压
最低工作电压起动后
迟滞
测试条件
测量VLO
民
3.30
3.15
0.07
典型值
3.82
3.70
0.12
最大
4.40
4.15
0.20
V
单位
偏置电流
参数
VLO偏置电流在VLO ( ON)时,仅5 V应用
VDD偏置电流
VLO = 4.5 V ,
VDD = 8.5 V
在fIN = 500 kHz时,
在G1 / G2空载
测试条件
VDD =无连接
民
3.6
5.5
8
典型值
4.7
7.1
16
最大
5.8
8.5
25
mA
单位
输入指令( IN)
参数
高电平输入电压
低电平输入电压
输入偏置电流
测试条件
10 V < VDD < 20 V
10 V < VDD < 20 V
VDD = 15 V
民
3.3
2.2
典型值
3.6
2.5
最大
3.9
2.8
1
V
A
单位
输入( SWS )
参数
高层次的输入阈值电压
测试条件
在fIN = 500 kHz时,
G2S = 0.0 V
在fIN = 500 kHz时,
G2S = 0.0 V
在fIN = 500 kHz时,
申万= 0.0 V
吨, G2最大,
吨, G2最低,
吨,最低G1
民
1.4
0.7
100
0.9
典型值
2.0
1.0
300
1.2
最大
2.6
V
1.3
500
1.5
mV
mA
单位
低电平输入阈值电压
输入偏置电流
输入( G2S )
参数
高电平输入电压
低电平输入电压
输入偏置电流
注1 :由设计保证。未经生产测试。
测试条件
在fIN = 500 kHz时,
申万= 0.0 V
在fIN = 500 kHz时,
申万= 0.0 V
G2S = 0 V
吨, G2最大,
吨, G2最低,
民
1.4
0.7
370
典型值
2.0
1.0
470
最大
2.6
V
1.3
570
A
单位
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UCC27223
SLUS558 - 2003年12月
电气特性
V
DD
= 12 V,从VDD到GND , 1μF电容, VHI到SW , 0.1 μF和2.2 μF电容1 μF电容
PVLO到PGND , PVLO绑VLO ,T
A
= -40_C到105_C的UCC27223 ,T
A
= T
J
(除非另有说明)
启用( ENBL )
参数
VIN_H ,高电平输入电压
VIN_L ,低电平输入电压
迟滞
RENBL ,使阻抗
TD3 ,传播延迟时间(5)
TD4 ,传播延迟时间(5)
TR ,上升时间
TF ,下降时间
VLO = PVLO = 8.5 V
VLO = PVLO = 8.5 V
VDD = 14 V ,
ENBL = GND
75
低到高的转变
HI到LO转型
测试条件
民
2.25
1.55
典型值
2.45
1.70
1.1
112
待定
待定
2.5
2.5
ms
ns
150
k
最大
2.85
1.90
V
单位
G1主输出
参数
沉电阻
源电阻(2)
源电流( 1 )(2)
灌电流( 1 ) ( 2 )
上升时间
下降时间
SW = 0 V ,
SW = 0 V ,
SW = 0 V ,
SW = 0 V ,
测试条件
VHI = 6 V ,
VHI = 6 V ,
VHI = 6 V ,
VHI = 6 V ,
IN = 0 V ,
IN = 6.5 V ,
IN = 6.5 V ,
IN = 0 V ,
G1 = 0.5 V
G1 = 5.5 V
G1 = 3.0 V
G1 = 3.0 V
VDD = 20 V
VDD = 20 V
民
0.5
10
3
3
典型值
0.9
25
3.3
3.3
17
17
25
25
ns
A
最大
1.5
45
单位
C = 2.2 nF的从G1到SW ,
C = 2.2 nF的从G1到SW ,
G2 SR输出
参数
沉性( 2 )
源电阻(2)
源电流( 1 )(2)
灌电流( 1 ) ( 2 )
上升时间( 2 )
下降时间
测试条件
PVLO = 6.5 V ,
PVLO = 6.5 V ,
PVLO = 6.5 V ,
PVLO = 6.5 V ,
IN = 6.5 V ,
IN = 0 V ,
IN = 0 V
IN = 6.5 V
G1 = 0.25 V
G2 = 6.0 V
G2 = 3.25 V
G2 = 3.25 V
民
0.5
10
3
3
典型值
1.6
20
3.3
3.3
17
20
25
35
ns
A
最大
4.0
35
单位
C = 2.2 nF的从G2到PGND VDD = 20 V
C = 2.2 nF的从G2到PGND VDD = 20 V
死区时间延迟
参数
tOFF的, G2 , IN至G2下降
tOFF的, G1在向G1下降
延迟步骤解析
吨,最低G1
吨左右, G1最大
吨,最低G2
吨, G2最大
测试条件
民
40
55
4.0
典型值
80
80
4.5
17
49
15
54
最大
125
110
5.2
ns
单位
注1 :由设计保证。未经生产测试。
2:在驱动器的上拉/下拉电路是并联的双极和MOSFET晶体管。峰值输出电流额定值为
合并从双极和MOSFET晶体管的电流。输出电阻为R
DS ( ON)
在MOSFET时,晶体管的
电压的驱动器的输出小于所述双极晶体管的饱和电压。
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UCC27223
SLUS558 - 2003年12月
tOFF,G1
3.25 V
UCC27223 IN
tOFF,G2
tOn,G1
tOn,G2
90%
PGD
G1
10%
G2
90%
PGD
10%
UDG03182
图1.预测栅极驱动时序图
终端功能
终奌站
名字
AGND
G1
G2
G2S
IN
保护地
PVLO
SW
SWS
VDD
VHI
VLO
ENBL
号
6
13
9
10
7
8
5
12
11
3
14
4
2
I / O
O
O
I
I
I
I
I
I
O
I
描述
模拟地对所有内部逻辑电路。 AGND和PGND必须连接到PCB地平面
与过孔。
高侧栅极驱动器输出SW和VHI之间摇摆。
低侧栅极驱动器输出的保护地和PVLO之间摇摆。
用于感测所述的SR MOSFET栅极电压来设置所使用的预测性死区时间控制器
适当的死区时间。
数字输入的命令引脚。逻辑高电平势力主开关和力断同步
整流器。
接地回路为G2的驱动程序。保护地连接到PCB的接地层与几个孔。
PVLO提供了G2的驱动程序。连接PVLO到VLO和旁路PCB上。
G1驱动器返回的连接。
所使用的预测控制器来感应SR体二极管导通。连接到SR MOSFET的漏极
接近MOSFET的封装。
输入到内部的VLO调节器。标称VDD的范围是从8.5至20V旁路与至少
0.1
F
电容。
浮动G1驱动电源引脚。 VHI由外部肖特基二极管在导通时间在SR MOSFET的供给。
绕道VHI与外部电容西南。
输出VLO稳压器和电源输入,逻辑和控制电路。 VLO连接到PVLO和
旁路PCB 4.7的最大电容值上
F.
使能输入,用于控制输出( G1和G2 )的操作。据内部上拉至与VLO
一个110 kΩ的电阻为高电平有效运行。
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