TPS7H60x3-SP 系列抗輻射保證 （RHA） 氮化鎵 （GaN） 場效應晶體管 （FET） 柵極驅動器專為高頻、高效率應用而設計。該系列包括 TPS7H6003-SP（額定電壓 200V）、TPS7H6013-SP（額定電壓 60V）和 TPS7H6023-SP（額定電壓 22V）。驅動器具有可調死區時間能力、30ns 的小傳播延遲以及 5.5ns 的高側和低側匹配。這些器件還包括內部高壓側和低壓側 LDO，無論電源電壓如何，都能確保 5V 的驅動電壓。TPS7H60x3-SP 驅動器均具有分離柵極輸出，可靈活地獨立調整輸出的導通和關斷強度。
*附件：tps7h6023-sp.pdf

TPS7H60x3-SP 驅動器具有兩種控制輸入模式：獨立輸入模式 （IIM） 和 PWM 模式。在 IIM 中，每個輸出都由專用輸入控制。在 PWM 模式下，單個輸入產生兩個互補輸出信號，用戶可以調整每個邊沿的死區時間。

柵極驅動器還在獨立輸入模式下提供用戶可配置的輸入互鎖，作為防擊穿保護。當兩個輸入同時打開時，輸入互鎖不允許兩個輸出打開。用戶可以選擇在獨立輸入模式下啟用或禁用此保護，這允許驅動器在許多不同的轉換器配置中使用。這些驅動器還可用于半橋和雙低側轉換器應用。

特性

• 輻射性能：
  • 抗輻射強度 （RHA） 高達 100krad（Si） 的總電離劑量 （TID）
  • 單粒子閂鎖 （SEL）、單粒子燃盡 （SEB） 和單粒子柵極破裂 （SEGR） 不受線性能量傳遞 （LET） 的影響 = 75MeV-cm2/mg
  • 單粒子瞬態 （SET） 和單粒子功能中斷 （SEFI） 的特性高達 LET = 75MeV-cm2/mg
• 1.3A 峰值拉電流，2.5A 峰值灌電流
• 兩種作模式：
  • 具有可調死區時間的單個 PWM 輸入
  • 兩個獨立的輸入
• 獨立輸入模式下的可選輸入互鎖保護
• 用于可調開啟和關閉時間的分離輸出
• 獨立輸入模式下 30ns 的典型傳播延遲
• 5.5ns 典型延遲匹配

參數

方框圖

一、產品概述

• ?產品名稱?：TPSH-SP
• ?類型?：輻射硬化保證（RHA）.A峰值源電流，.A峰值沉電流，半橋GaN FET柵極驅動器
• ?應用?：適用于空間衛星電源、通信載荷、命令與數據處理、光學成像載荷以及衛星電力系統等

二、主要特性

• ?輻射性能?：
  • 總電離劑量（TID）保證高達krad(Si)
  • 對單事件閂鎖（SEL）、單事件燒毀（SEB）、單事件柵極擊穿（SEGR）免疫，線性能量轉移（LET）閾值達MeV-cm2/mg
  • 單事件瞬態（SET）和單事件功能中斷（SEFI）特性高達LET = MeV-cm2/mg
• ?操作模式?：
  • 單PWM輸入，帶可調死區時間
  • 兩個獨立輸入
  • 可選輸入互鎖保護（獨立輸入模式）
  • 分裂輸出，用于獨立調整開通和關斷時間
• ?電氣性能?：
  • 典型傳播延遲ns（獨立輸入模式）
  • .ns典型高低側延遲匹配
  • 高達.A峰值源電流，.A峰值沉電流

三、保護功能

• ? 欠壓鎖定（UVLO） ?：所有內部線性調節器和輸入電壓均具備UVLO保護
• ?可編程死區時間?：通過外部電阻設置
• ?輸入互鎖保護?：在獨立輸入模式下可選，防止射穿

四、電氣規格

• ?輸入電壓范圍?：V至V
• ?輸出電壓?：V（由內部線性調節器提供）
• ?電氣特性?：
  • 低側和高側靜態電流
  • 輸出高低電平電壓
  • 峰值源電流和沉電流
  • UVLO閾值及滯回
  • 可編程死區時間范圍

五、功能描述

• ?輸入電壓與線性調節器?：
  • 輸入電壓為V至V，用于驅動兩個低側線性調節器（BPL和BPL）和一個高側線性調節器（BPH）
  • BPL和BPL分別提供V和V輸出，BPH提供V輸出以驅動GaN FET柵極
• ?自舉操作?：
  • 支持多種自舉電容充電方法，包括通過內部自舉開關或直接使用VIN充電
  • 需要外部自舉二極管和電阻
• ?死區時間控制?：
  • 在PWM模式下，通過外部電阻設置高低側輸出之間的死區時間
• ?輸入互鎖保護?：
  • 在獨立輸入模式下可選，通過特定引腳配置啟用或禁用

六、應用信息

• ?典型應用?：
  • 同步降壓轉換器
  • 全橋拓撲
  • 雙低側轉換器應用
• ?設計考慮?：
  • 自舉電容和二極管的選擇
  • 旁路電容的放置
  • 輸入和輸出電阻的選擇
  • 死區時間的設置
  • 熱管理和布局優化

七、布局與熱管理

• ?布局指南?：
  • 將GaN FET盡可能靠近柵極驅動器放置，以減小環路電感
  • 最小化自舉充電路徑的環路面積
  • 將所有旁路電容盡可能靠近各自引腳放置
• ?熱管理?：
  • 使用低熱阻封裝和適當的PCB布局以消散熱量
  • 監控結溫，確保在推薦操作范圍內

八、文檔與支持

• ?相關文檔?：提供產品數據表、應用筆記、評估模塊用戶指南等
• ?支持資源?：包括TI EE支持論壇、文檔更新通知等

九、封裝與尺寸

• ?封裝類型?：引腳陶瓷扁平封裝（CFP）
• ?尺寸?：.mm x .mm（長x寬），高度因封裝類型而異

該文檔詳細介紹了TPSH-SP柵極驅動器的技術規格、功能特性、應用指南、布局與熱管理要求，以及相關的支持資源和封裝信息。