UCC21732-Q1 是一款電流隔離式單通道柵極驅動器，專為高達 2121V 直流工作電壓的 SiC MOSFET 和 IGBT 而設計，具有先進的保護功能、一流的動態性能和穩健性。UCC21732-Q1 具有高達 ±10A 的峰值拉電流和灌電流。

輸入側采用 SiO2 電容隔離技術與輸出側隔離，支持高達 1.5kVRMS 的工作電壓、12.8kVPK 浪涌抗擾度和超過 40 年的隔離柵壽命，并提供低器件間偏斜、>150V/ns 共模噪聲抗擾度 （CMTI）。
*附件：ucc21732-q1.pdf

UCC21732-Q1 包括最先進的保護功能，例如快速過流和短路檢測、分流電流傳感支持、故障報告、有源米勒鉗位、輸入和輸出側電源 UVLO，以優化 SiC 和 IGBT 開關行為和穩健性。隔離式模擬轉 PWM 傳感器可用于更輕松地進行溫度或電壓傳感，進一步提高驅動器的多功能性，并簡化系統設計工作量、尺寸和成本。

特性

• 5.7kVRMS 單通道隔離柵極驅動器
• 符合 AEC-Q100 標準，適用于汽車應用
  • 器件溫度等級 1：-40°C 至 +125°C 環境工作溫度范圍
  • 器件 HBM ESD 分類等級 3A
  • 器件 CDM ESD 分類等級 C3
• 高達 2121Vpk 的 SiC MOSFET 和 IGBT
• 33V 最大輸出驅動電壓 （VDD-VEE）
• ±10A 驅動強度和分離輸出
• 最小 CMTI 為 150V/ns
• 270ns 響應時間快速過流保護
• 外部主動米勒夾具
• 發生故障時內部 2 級關斷
• 帶 PWM 輸出的隔離模擬傳感器，用于
  • 使用 NTC、PTC 或熱敏二極管進行溫度傳感
  • 高壓 DC-Link 或相電壓
• FLT 過流報警，并從 RST/EN 復位
• RST/EN 上的快速啟用/禁用響應
• 抑制輸入引腳上的 <40ns 噪聲瞬態和脈沖
• 12V VDD UVLO，RDY 上電源正常
• 具有過沖/下沖瞬態電壓的輸入/輸出抗擾度高達 5V
• 130ns（最大）傳播延遲和 30ns（最大）脈沖/部件偏移
• SOIC-16 DW 封裝，爬電距離和間隙距離> 8mm
• 工作結溫 –40°C 至 150°C

參數

方框圖

一、產品概述

UCC-Q是一款專為SiC MOSFET和IGBT設計的A源/漏極增強型隔離單通道門驅動器，具有主動保護功能、隔離模擬傳感和高共模瞬態免疫能力（CMTI）。該產品符合AEC-Q標準，適用于汽車應用，支持高達V pk的操作電壓，并具備V的最大輸出驅動電壓。

二、主要特性

• ?電氣隔離?：采用SiO電容隔離技術，實現.kV RMS的單通道隔離，支持.kV PK浪涌免疫。
• ?驅動能力?：±A的峰值源/漏極電流，適用于驅動高功率SiC MOSFET和IGBT。
• ?保護功能?：包括快速過流保護、短路檢測、分流電流傳感支持、故障報告、主動米勒鉗位、輸入/輸出側電源欠壓鎖定（UVLO）等。
• ?模擬傳感?：隔離模擬至PWM傳感器，可用于溫度或電壓傳感。
• ?高CMTI?：V/ns的最小CMTI，確保高速開關下的系統可靠性。
• ?快速響應?：ns的過流保護響應時間。
• ?安全認證?：符合DIN EN IEC -（VDE -）和UL標準，具有V PK V IOTM和V PK V IORM的增強隔離認證。

三、應用領域

• 電動汽車（EV）牽引逆變器
• 車載充電器和充電樁
• 混合動力電動汽車（HEV）/EV的DC/DC轉換器

四、功能描述

• ?驅動階段?：采用混合拉高結構，結合P溝道MOSFET和N溝道MOSFET，提供強大的源電流能力。拉低結構由N溝道MOSFET實現，確保快速關斷。
• ?UVLO保護?：輸入側（VCC）和輸出側（VDD）均具備UVLO保護，防止低電壓條件下的誤操作。
• ?主動米勒鉗位?：內部和外部米勒鉗位功能，防止高速開關過程中的假開通。
• ?過流保護?：具有快速過流和短路檢測功能，支持SenseFET、去飽和電路和分流電阻等多種檢測方式。
• ?模擬至PWM傳感?：通過隔離的AIN至APWM信號，實現溫度或電壓的遠程監測。

五、典型應用

文檔提供了UCC-Q在半橋配置中的典型應用電路，包括設計要求、詳細設計步驟、外部組件選擇和布局指南。

六、電源推薦

• ?VCC供電?：推薦范圍為V至.V，需使用至少μF的旁路電容。
• ?VDD和VEE供電?：推薦范圍為V至V，需使用至少μF的旁路電容。

七、布局指南

• ?組件放置?：驅動器和功率半導體應盡可能靠近放置，以減小寄生電感。旁路電容應盡可能靠近供電引腳。
• ?接地考慮?：使用地平面屏蔽輸入信號，避免輸出側的高頻噪聲干擾。對于低側開關，使用輸出側地平面屏蔽輸出信號；對于高側開關，則不推薦使用地平面。
• ?高壓隔離?：確保隔離屏障下方沒有PCB走線或銅層，避免噪聲耦合。