120V ブート、4A ピーク、高周波数、ハイサイド/ローサイド・ドライバ

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製品の詳細

パラメータ

Bus voltage (Max) (V) 110 Power switch MOSFET Input VCC (Min) (V) 8 Input VCC (Max) (V) 17 Peak output current (A) 4 Rise time (ns) 8 Operating temperature range (C) -40 to 140 Rating Catalog Number of channels (#) 2 Fall time (ns) 7 Prop delay (ns) 20 Iq (uA) 1 Input threshold TTL Channel input logic TTL Negative voltage handling at HS pin (V) -12 Features open-in-new その他の ハーフ・ブリッジ・ドライバ

パッケージ|ピン|サイズ

HSOIC (DDA) 8 19 mm² 4.9 x 3.9 SOIC (D) 8 19 mm² 4.9 x 3.9 VSON (DRM) 8 16 mm² 4 x 4 WSON (DPR) 10 16 mm² 4 x 4 open-in-new その他の ハーフ・ブリッジ・ドライバ

特長

  • Drives Two N-Channel MOSFETs in High-Side
    and Low-Side Configuration With Independent
    Inputs
  • Maximum Boot Voltage 120-V DC
  • 4-A Sink, 4-A Source Output Currents
  • 0.9-Ω Pullup and Pulldown Resistance
  • Input Pins Can Tolerate –10 V to 20 V and Are
    Independent of Supply Voltage Range
  • TTL or Pseudo-CMOS Compatible Input Versions
  • 8-V to 17-V VDD Operating Range, (20-V Absolute
    Maximum)
  • 7.2-ns Rise and 5.5-ns Fall Time With 1000-pF
    Load
  • Fast Propagation Delay Times (18 ns Typical)
  • 2-ns Delay Matching
  • Symmetrical Undervoltage Lockout for High-Side
    and Low-Side Driver
  • All Industry Standard Packages Available (SOIC-8,
    PowerPAD™ SOIC-8, 4-mm × 4-mm SON-8
    and 4-mm × 4-mm SON-10)
  • Specified from –40 to 140 °C
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概要

The UCC27210 and UCC27211 drivers are based on the popular UCC27200 and UCC27201 MOSFET drivers, but offer several significant performance improvements. Peak output pull-up and pull-down current has been increased to 4-A source and 4-A sink, and pull-up and pull-down resistance have been reduced to 0.9 Ω, thereby allowing for driving large power MOSFETs with minimized switching losses during the transition through the Miller Plateau of the MOSFET. The input structure is now able to directly handle –10 VDC, which increases robustness and also allows direct interface to gate-drive transformers without using rectification diodes. The inputs are also independent of supply voltage and have a maximum rating of 20-V.

The switching node (HS pin) of the UCC2721x can handle –18 V maximum which allows the high-side channel to be protected from inherent negative voltages caused parasitic inductance and stray capacitance. The UCC27210 (Pseudo-CMOS inputs) and UCC27211 (TTL inputs) have increased hysteresis allowing for interface to analog or digital PWM controllers with enhanced noise immunity.

The low-side and high-side gate drivers are independently controlled and matched to 2 ns between the turnon and turnoff of each other.

An on-chip 120-V rated bootstrap diode eliminates the external discrete diodes. Undervoltage lockout is provided for both the high-side and the low-side drivers providing symmetric turnon and turnoff behavior and forcing the outputs low if the drive voltage is below the specified threshold.

Both devices are offered in 8-pin SOIC (D), PowerPAD SOIC-8 (DDA), 4-mm × 4-mm SON-8 (DRM) and SON-10 (DPR) packages.

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技術資料

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種類 タイトル 英語版のダウンロード 日付
* データシート UCC2721x 120-V Boot, 4-A Peak, High-Frequency High-Side and Low-Side Driver データシート 2014年 12月 18日
アプリケーション・ノート External Gate Resistor Selection Guide 2020年 2月 28日
アプリケーション・ノート Understanding Peak IOH and IOL Currents 2020年 2月 28日
その他の技術資料 Fundamentals of MOSFET and IGBT Gate Driver Circuits (Replaces SLUP169) 2018年 10月 29日
技術記事 How to achieve higher system robustness in DC drives, part 3: minimum input pulse 2018年 9月 19日
セレクション・ガイド 電源 IC セレクション・ガイド 2018 (Rev. R 翻訳版) 英語版をダウンロード (Rev.R) 2018年 9月 13日
技術記事 How to achieve higher system robustness in DC drives, part 2: interlock and deadtime 2018年 5月 30日
技術記事 Boosting efficiency for your solar inverter designs 2018年 5月 24日
アプリケーション・ノート Hybrid Battery Charger with Load Control for Telecom Equipments 2018年 5月 9日
技術記事 How to achieve higher system robustness in DC drives, part 1: negative voltage 2018年 4月 17日
アプリケーション・ノート Voltage Fed Full Bridge DC-DC & DC-AC Converter High-Freq Inverter Using C2000 2018年 1月 16日
その他の技術資料 ハイサイド・ローサイド・ドライバ 120Vブート、ピーク/シンク・ソース 電流4A、高周波動作 2014年 4月 3日
その他の技術資料 Improving System Efficiency w/a New Intermediate-Bus Architecture 2011年 9月 20日

設計と開発

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ハードウェア開発

評価基板 ダウンロード
UCD3138HSFBEVM-029 評価基板
UCD3138HSFBEVM-029
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$199.00
概要
The Texas Instruments UCD3138HSFBEVM-029 evaluation module (EVM) is a digitally controlled hard switching full bridge converter based on the UCD3138RHA programmable digital power controller. The EVM is a standalone Symmetrical Hard Switching Full-Bridge (HSFB) DC-DC power converter designed for (...)
特長
  • Digitally controlled and standalone hard switching full-bridge DC-DC power conversion
  • Voltage mode control
  • Secondary side control
  • DC input from 36 to 72Vdc
  • 12Vdc regulated output from no-load to full-load
  • Full-load power 360W, or full-load current 30A
  • High efficiency
  • Constant soft start time
  • Protection (...)

設計ツールとシミュレーション

シミュレーション・モデル ダウンロード
SLUM245.ZIP (31 KB) - PSpice Model
シミュレーション・モデル ダウンロード
SLUM304.TSC (107 KB) - TINA-TI Reference Design
シミュレーション・モデル ダウンロード
SLUM305.ZIP (9 KB) - TINA-TI Spice Model
シミュレーション・モデル ダウンロード
SLUM504.ZIP (1 KB) - PSpice Model

リファレンス・デザイン

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PM(永久磁石)または BLDC モーター向け、低電圧、50A センサレス FOC のリファレンス・デザイン
TIDM-1003 このリファレンス・デザインは 30V ~ 54V のブラシレス DC (...)
document-generic 回路 document-generic ユーザー・ガイド
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3 レベル、3 相、SiC AC/DC コンバータのリファレンス・デザイン
TIDA-010039 このリファレンス・デザインは、3 レベルの 3 相 SiC をベースとし、双方向の機能を持つ AC/DC コンバータを実装する方法の概要を示します。スイッチング周波数が 50kHz と高いため、フィルタ設計で使用する磁石のサイズが小さくなり、結果として電力密度が高くなります。SiC MOSFET の採用によりスイッチング損失を低減し、最大 800V の高い DC バス電圧に対応するとともに、スイッチング損失低減を通じて 97% を上回るピーク効率も実現します。このデザインは、2 レベルまたは 3 レベルの整流器として動作するように構成できます。この DC/AC 変換の実装に関する設計情報については、TIDA-01606 をご覧ください。

このシステムは、単一の C2000 マイコン(MCU)である TMS320F28379D を使用して制御されており、このマイコンはあらゆる動作モードで、パワー・エレクトロニクス・スイッチング・デバイスすべてが使用する PWM 波形も生成します。

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ソーラー・ストリング・インバータ向け、10kW、3 相、3 レベル、グリッド接続インバータのリファレンス・デザイン
TIDA-01606 — この検証済みリファレンス・デザインは、3 レベルの 3 相 SiC をベースとする、グリッド接続型 DC/AC インバータ段を実装する方法の概要を示します。 50KHz の高いスイッチング周波数により、フィルタ設計に使用する磁気素子のサイズ低減と、電力密度の向上を実現しています。SiC MOSFET の採用によりスイッチング損失を低減し、最大 1,000V の高い DC バス電圧に対応するとともに、スイッチング損失低減を通じて 99% のピーク効率も実現します。このデザインは、2 レベルまたは 3 レベルのインバータで動作するように構成することもできます。
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グリッドタイド・ソーラー・マイクロ・インバータ、MPPT 付き
TIDM-SOLARUINV このデザインは、デジタル制御、グリッド接続のソーラー・マイクロインバータであり、最大電力点追従(MPPT)機能を搭載しています。ソーラー・マイクロインバータは。太陽光発電業界で新登場したセグメントです。設備内にあるすべてのソーラー・パネルを単一の集中型インバータに接続する代わりに、ソーラー・マイクロインバータ・ベースの設備では、各ソーラー・パネルに対して、より小型の、言い換えると「マイクロ」インバータを個別に接続します。この構成には、部分的に日陰になった状況への対処、システム効率の向上、信頼性の改善、モジュール性の向上など、多くの利点があります。このリファレンス・デザインでは、出力段の制御、MPPT、グリッド接続の同期を含め、インバータ全体を扱うデジタル・コントローラとして C2000™ Piccolo™ TMS320F28035 マイコン(MCU)を使用しています。電力変換段は、1) 2 次側電圧逓倍機能付きのアクティブ・クランプ・フライバック DC/DC コンバータと、2) グリッドに接続された 1 つの DC/AC インバータで形成されています。このデザインでは、93% のピーク効率を達成し、全高調波歪を 4% 未満に抑制しており、ソーラー・パネルごとの電力出力をより多くするとともに、有害な発熱を減らして、システムの寿命を延ばします。
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フォークリフトの AC トラクション・モーター向け、48VDC バッテリ駆動 5KW インバータ・パワー・ステージのリファレンス・デザイン
TIDA-00364 — The TIDA-00364 TI Design provides a reference solution for 3-phase MOSFET based Inverter to drive AC Induction Motor for traction in Forklifts. The Inverter is powered from 48 Vdc lead acid battery. It is designed to deliver 5 KW of output power and can handle continuous motor currents of up to 130 (...)
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リファレンス・デザイン ダウンロード
絶縁 IGBT ゲート・ドライバ評価プラットフォーム、三相インバータ・システム用、リファレンス・デザイン
TIDA-00195 TIDA-00195 リファレンス・デザインは、22kW の出力段と、各種アプリケーションのモーター制御を意図した TI の新しい強化絶縁型 IGBT ゲート・ドライバである ISO5852S で構成されています。このデザインを使用すると、電流定格が 50A ~ 200A の範囲内にあり、電圧定格が 1200V の IGBT モジュールで構成された 3 相インバータ内にある ISO5852S の性能を評価することができます。

評価の対象として重要ないくつかの機能と性能は、DESAT を使用した短絡保護、ソフト・シャットダウン、インバータのさまざまな dv/dt に対するアクティブ・ミラー・クランプの効果、調整可能な速度の電力駆動システム(IEC61800-3)から導き出したシステム・レベルにおける IGBT ゲート・ドライバの ESD / EFT 性能です。インバータの制御に必要な PWM 信号を生成するには、Piccolo LaunchPad である LAUNCHXL-F28027 を使用します。

document-generic 回路 document-generic ユーザー・ガイド document-generic 英語版をダウンロード (Rev.A)
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双方向非絶縁昇降圧コンバータ
TIDM-BUCKBOOST-BIDIR 双方向、非絶縁型昇降圧パワー・コンバータを実現し、ソーラー・マイクロコンバータ、ハイブリッド電気自動車(HEV)、バッテリ充電アプリケーションに理想的なリファレンスです。
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1/8 ブリック絶縁 DC/DC テレコム電源モジュール、UCD3138 デジタル・コントローラ・ベース
PMP8877 PMP8877 is a full-function 1/8th brick isolated DC/DC telecom power module based on the UCD3138 digital power controller. The reference design features secondary side control and hard switching full bridge power topology to deliver 12V/180W of output power operating across a wide range 36V-72V input (...)
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CAD/CAE シンボル

パッケージ ピン数 ダウンロード
SO PowerPAD (DDA) 8 オプションの表示
SOIC (D) 8 オプションの表示
VSON (DRM) 8 オプションの表示
WSON (DPR) 10 オプションの表示

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