UCD7231 大電流驅動器專為數字控制、負載點、同步降壓開關電源而設計。兩個驅動電路為同步降壓電路中的高側 NMOS 開關和低側 NMOS 同步整流器提供高充電和放電電流。MOSFET 柵極由內部穩壓 V 驅動至 +6 VGG系列供應。內部 VGG系列可以禁用穩壓器，以允許用戶提供自己的柵極驅動電壓。這種靈活性允許 2.2 至 15 V 的寬功率轉換輸入電壓范圍。內部欠壓鎖定 （UVLO） 邏輯確保 VGG系列良好后，才允許切屑作。

驅動邏輯塊允許在 SRE Mode 引腳選擇的兩種模式之一下運行。在 Synchronous Mode 中，logic block 使用 PWM 信號來控制高側和低側柵極驅動信號。死區時間會自動調整以防止交叉傳導。同步整流器使能 （SRE） 引腳控制當 PWM 信號為低電平時是否打開低側 FET。在 Independent Mode 中，PWM 和 SRE 引腳直接控制高側和低側門。在此模式下不使用防交叉傳導 logic。
*附件：ucd7231 數字控制兼容同步降壓柵極驅動器數據表.pdf

板載比較器可監控高側開關兩端的電壓和外部電流感應元件兩端的電壓，以保護功率級免受突然的高電流負載的影響。高側比較器的消隱延遲由單個電阻器設置，以避免與開關邊沿噪聲一致的錯誤報告。如果發生高側故障或過流故障，高側 FET 將關閉，故障標志 （FLT） 被置位以提醒數字控制器。故障閾值由 HS Sense 和 ILIM 引腳獨立設置。

輸出電流由精密、高增益、開關電容差分放大器測量和監控，該放大器處理外部電流感應元件上的電壓。放大后的信號可供 I 上的數字控制器使用星期一針。電流檢測放大器具有 0.5 V 的輸出偏移，因此可以感應正 （拉） 和負 （灌） 電流。

片上溫度感應可監控芯片溫度。如果溫度超過大約 165°C，溫度傳感器將啟動熱關斷，停止輸出切換并設置 FLT 標志。當芯片溫度下降約 20° 時，溫度故障會自動清除。

特性

• 雙大電流驅動器。
• 與 TI Fusion 數字電源控制器（如 UCD91xx 和 UCD92xx 系列）完全兼容
• 工作開關頻率達 2 MHz
• 具有獨立可調閾值的高側 FET 和輸出電流限制保護
• 具有故障標志輸出的快速高壓側過流檢測電路 – 逐周期防止災難性電流水平
• 差分高增益電流檢測放大器
• 電壓與負載電流監控器輸出成正比
• 寬輸入電壓范圍：4.7 V 至 15 V
  工作電壓至 2.2 V 輸入，采用外部 4.5-6.5 V 偏置電源
• 用于柵極驅動和內部電路的板載穩壓電源
• 集成熱關斷
• 可選作模式：
  • PWM 加上具有自動死區時間控制的同步整流器使能 （SRE）
  • 用于直接 FET 控制的直接高柵極和低柵極輸入
• 用于功率級關斷的 3 態 PWM 輸入
• UVLO 內務處理電路
• 額定結溫范圍為 –40°C 至 +125°C
• 無鉛（鉛）封裝
• 應用
  • 用于單相和多相應用的數字控制同步降壓功率級
  • 數字控制功率模塊

參數

一、產品概述

• ?產品名稱?：UCD7231
• ?類型?：數字控制兼容同步降壓柵極驅動器
• ?特點?：雙高電流驅動、全TI Fusion數字電源兼容性、高側和低側FET輸出電流限制保護、快速高側過流感應電路、寬輸入電壓范圍（4.7V至15V）

二、主要特性

• ?雙高電流驅動電路?：為高側和低側NMOS開關提供高充放電電流。
• ?TI Fusion數字電源兼容性?：與TI的UCD91xx和UCD92xx系列數字電源控制器完全兼容。
• ?過流保護?：具有獨立的高側和低側輸出電流限制閾值設置。
• ?快速高側過流感應?：帶故障標志輸出的高側過流感應電路，防止災難性電流水平。
• ?差分高增益電流感應放大器?：監測輸出電流，提供與負載電流成正比的電壓監測輸出。
• ?寬輸入電壓范圍?：支持低至2.2V的輸入電壓，適用于多種電源轉換應用。

三、引腳功能

• ?HS Sense?：高側電流故障閾值設置引腳。
• ?FLT?：故障標志輸出，過流、過溫或UVLO故障時高電平有效。
• ?SRE Mode?：同步整流器使能模式選擇引腳。
• ?SRE?：同步整流器使能或低側輸入引腳。
• ?ILIM?：輸出電流限制閾值設置引腳。
• ?I MON?：電流感應線性放大器輸出，提供與輸出電流成正比的電壓。
• ?CSN?、?CSP?：電流感應放大器的反相和非反相輸入引腳。
• ?BP3?：內部3.3V供電的旁路電容連接引腳。
• ?PWM?：PWM輸入，控制高側和低側柵極驅動信號。
• ?RDLY?：電流感應空白時間設置引腳。
• ?V GG DIS?：V GG禁用引腳，控制內部V GG線性調節器的啟用/禁用。
• ?PGND?、?AGND?：功率地和模擬地返回引腳。
• ?LS Gate?、?HS Gate?：低側和高側高電流驅動輸出引腳。
• ?Vin?：輸入電壓引腳。
• ?V GG?：柵極驅動電壓引腳，可內部生成或外部提供。
• ?BST?：高側驅動器的浮動自舉供電引腳。
• ?SW?：開關節點連接引腳。

四、電氣特性

• ?供電電壓?：Vin為4.7V至15V（內部生成V GG），或2.2V至15V（外部提供V GG）。
• ?柵極驅動電壓?：V GG為6.0V至7.0V（內部生成），或4.5V至6.5V（外部提供）。
• ?輸出電流限制?：ILIM引腳電壓范圍0.5V至3.0V，設置過流故障閾值。
• ?電流感應放大器增益?：閉環DC增益約50V/V。
• ?故障檢測時間?：高側故障檢測時間約20ns至30ns，低側故障檢測時間約150ns至200ns。

五、應用信息

• ?典型應用?：數字控制的同步降壓電源階段、數字電源模塊。
• ?設計指南?：提供了詳細的應用電路圖、設計步驟和布局建議，包括電感選擇、輸出電容選擇、FET選擇、電流感應網絡設計等。

六、熱特性

• ?熱關斷?：結溫超過約165°C時觸發熱關斷，結溫下降約20°C后自動恢復。