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[参考译文] UCC2.1736万-Q1：UCC2.1736万-Q1对Si MOSFET的适用性

admin
Guru**** 1637200 points
Other Parts Discussed in Thread: LMG1210, LMG1205HBEVM, LMG1205
请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1091017/ucc21736-q1-applicability-of-ucc21736-q1-to-si-mosfet

部件号：UCC2.1736万-Q1
线程中讨论的其他部件： LMG1210， LMG1205HBEVM， UCC2.154万A， LMG1205， UCC2.154万

您好，

我有一个需要驱动硅MOSFET的应用程序(部件号：SISS08DN-T1-GE3；数据表： https://www.vishay.com/docs/7.678万/siss08dn.pdf)。

我想知道是否可以使用TI的UCCC2.1736万-Q1隔离栅极驱动器IC来驱动此MOSFET。 总栅电荷约为55常闭，MOSFET的目标上升/下降时间为8 ns。 我估计峰值栅极源/汇电流为8 A

我已经检查了UCC2.1736万-Q1数据表，它似乎能够支持上述规格，但我只是想再次检查，以防我出错。

如果可能，我能否就此事获得任何建议？

此致，
Kartavya Agarwal。

  • 0
    TI__Guru**** 1637200 points
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    Kartavya，  

    UCC2.1736万不适合驱动此MOSFET，因为此栅极驱动器具有12V UVLO，与建议的VGS (似乎为10V)相比过高。  

    如果您计划用15V驱动它，您可以使用此设备，但一般来说，对于55nC设备，10A驱动电流是超杀死的。  

    其次，这是一个隔离栅极驱动器。 您确定需要隔离吗？ 这只是一个25V额定FET。  

    根据您计划使用此FET执行此操作的情况，您最好使用非隔离低侧或半桥驱动器，请参阅以下内容：

    https://www.ti.com/power-management/gate-drivers/products.html#o7=Half-bridge%20drivers;Low-side%20drivers

    如果您可以分享有关您计划使用此设备执行的操作的更多详细信息，我们可以提供有关建议的其他信息。  

    最佳

    迪米特里

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    您好，Dimitri：

    我确信我的应用程序需要一个独立的门驱动程序。 特定应用是用于隔离直流-直流转换器，其切换频率为200 kHz。 Si MOSFET将以同步整流模式工作，以尽量减少开关损耗。

    我希望由于高切换频率应用而缩短上升时间。

    如果此信息有用，您是否能够为我可以使用的合适栅极驱动器IC提供更有力的建议？

    此致，
    Kartavya Agarwal。

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    Kartavya，

    您的设计所需的输入和输出电压及功率是多少？

    由于您将要驱动的MOSFET的额定电压仅为25V，我不太理解您的应用需要隔离的原因。 请您分享您的拓扑/您将要做什么的简化示意图吗？

    您可以选择使用2个单通道驱动程序或1个双通道驱动程序

    这里有一个设备选择指南，我会推荐以下设备：

    https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/103.1929万/faq-how-to-select-the-most-suitable-gate-driver-for-a-certain-application?tisearch=e2e-sitesearch&keymatch=%20user%3A299454#</s>29.9454万

    请注意，双通道驱动程序都非常相似，但它们之间的差异很小，这就是为什么会突出显示如此多的驱动程序的原因。

    最佳

    迪米特里

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    您好，

    有关我正在尝试构建的转换器的简化示意图，请参见下面的附图：

    /resize-image/__size/320x240/__key/communityserver-discussions-组件-files/196/Untitled-Page_2800_1_2900_.jpg</s>2900

    总体规格如下：输入电压= 300V；输出电压= 12V；输出功率= 150W；切换频率= 200 kHz

    我之前提到的25V零件将用于第3季度和第4季度，如上图所示。 我认为我需要使用隔离栅极驱动器，因为我的数字和开关源/接地基准不同，我希望最大程度地降低来自控制电路上高频功率信号的噪声耦合的影响。

    您能否根据上述信息分享您可能有的任何设计建议？

    此致，
    Kartavya Agarwal。

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    Kartavya，  

    感谢您共享您的拓扑，现在它变得更有意义了！ 您的隔离要求相当低，因此您在设备选择方面具有相当大的灵活性。  

    我想，在你的原理图中，Q3是反转的，因为我们不想让本体二极管前移行为，否则它就不再是真正同步降压了。  

    所以我建议两种选择

    1)使用廉价数字隔离器+半桥非隔离驱动器。 优点是，如果您需要闭环控制，则可能需要执行此操作，以便将输出电压反馈给位于主控制器上的控制器。  

    https://www.ti.com/power-management/gate-drivers/products.html#o7=Half-bridge%20drivers

    我通常不支持非隔离栅极驱动器，但几乎最低电压能力的半桥驱动器应该完全满足您的应用需求。  

    2)使用具有5V或8V UVLO的最便宜的双通道隔离器。 目前很难找到零件，但请在下面的链接中查看前3个结果。  

    我建议使用便宜的设备是因为您不需要高电压隔离，所以没有必要选择更大的设备。  

    双通道部件还具有一些最高频率功能，可帮助您在此处应用。  

    https://www.ti.com/power-management/gate-drivers/isolated-gate-drivers/products.html#p480=2&sort=p1130;asc

    3)我怀疑这可能用于研究项目，您是否考虑过像LMG1210这样的GAN驱动程序？ 如果Gan不是您的选择，您不必担心。  

    如果您对此有任何其他问题，请告诉我。  

    此外，您是否计划使用引导供应来驾驶Q3？ 或者有单独的供应。  

    最佳

    迪米特里

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    您好，Dimitri：

    非常感谢您的详细回答。 这个项目是为我的大学的学生团队设计的。 我对使用GAN设备很感兴趣。 但是，在Digikey/Mouser上搜索时，我发现很难找到库存中的离散GAN部件。 您是否有任何建议，告诉我可以在哪里查找此类部件？

    此外，任何推荐的特定分立式GAN MOSFET (制造商)都会对我有很大帮助。

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    您好，是的，很难找到这些部件。  

    此外，仅供参考，对于200kHz，双通道隔离栅极驱动器还能够驱动gan (5V UVLO)。  

    我可以推荐的一个选项是购买EVM，它已经在板上为半桥配置了ganFET。  

    https://www.ti.com/tool/LMG1205HBEVM#order-start-development

    由于它是用于研究项目，您可能还想将此路线用于开发目的，因为该板具有许多可配置的功能，如可调整的死机时间，在您修复PCB中的设计之前，您可能希望使用这些功能。  

    考虑到今天查找IC的难度，您可能最终不得不将此EVM用于栅极驱动器。

    在Digikey上检查，我发现 有几台gan设备库存：

    https://www.digikey.com/en/products/filter/transistors-fets-mosfets-single/278?s=N4IgjCBcoLQExVAYygFwE4FcCmAaEA9lANogCsIAugL7X4KSkDmAhgHYAEAZtqldUA

    EVM使用的是EPC2001C，它也已有库存

    https://www.digikey.com/en/products/detail/epc/EPC2001C/5031695</s>503.1695万

    如果您有任何其他问题，请告诉我。  

    最佳

    迪米特里

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    这是一个非常有帮助的Dimitri，非常感谢！

    接下来，Digikey列表将这些部件显示为裸芯片产品。 我从未真正使用过裸芯产品。 在EVM中实施EPC2001C器件时，TI是否以某种方式对这些芯片进行了封装？ 如果我要使用这些冲模产品，您会如何推荐我使用这些产品？

    此外，为了解决您之前的问题，我计划在第3季度和第4季度使用专用隔离电源进行初始设计。

    此致，
    Kartavya Agarwal。

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    Kartavya，

    在404.1522万在EVM中实施EPC2001C器件时，是否采用了以下几种封装方式[TI？

    不是，它们没有包装，只是焊接到主板上。 该板型显示在数据表中，如果您仔细查看EVM产品照片，您会发现它们只是焊接在上面。

    您可以检查LMG1205HBEVM的设计文件中的封装/装配体

    您不需要为这些部件的装配做任何特殊的事情。 它们易于用热空气或回流炉焊接。 我在LMG1210 EVM上更换过几次，无需担心。

    此外404.1522万此外，为了解决您之前的问题，我计划使用隔离电源和Q4的初始设计。

    很好。

    另一种成本更低且不需要磁性元件的选择是使用变压器次级输出的LDO/线性稳压器为低压端驱动器Q4生成8V或10V正极电源。

    然后，您可以使用引导驱动高压端，这在降压应用中是可行的，因为它具有切换频率，并且可以降低功率消耗来驱动这些FET。

    这样，您就可以避免为这2个驱动程序添加专用的隔离耗材。

    有关自举电路电源的详细信息，我认为通常在数据表中，我们在这里有一个有关它的应用说明：

    https://www.ti.com/lit/an/slua887/slua887.pdf

    如果这回答了您的所有问题，您是否可以按绿色按钮将线程标记为已解决？

    最佳

    迪米特里

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    非常感谢迪米特里！ 这很有帮助。

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    请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    欢迎您。如有任何疑问，请联系我们。  

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    您好，Dimitri：

    如前所述，LMG1205栅极驱动器IC几乎在任何地方都缺货。 因此，我在TI的网站UCC2.154万A上找到了替代选项，TI现货供应。 您是否有其他可以降低成本的建议？

    我正在考虑在第3季度，第4季度使用此GAN设备： https://epc-co.com/epc/Portals/0/epc/documents/datasheets/epc2055_datasheet.pdf

    我主要关注的是UCC2.154万芯片的UVLO为5V，而MOSFET的最大推荐Vgs似乎为5V。 所以，我想这可能是个问题。 您是否有任何缓解此问题的建议？

    此外，如前面所建议的，对EVM进行拆装可能不是我们的选择，因为EVM本身非常昂贵，超出了学生团队的预算。

    或者，我发现了Infineon的这款特殊栅极驱动器IC，它具有4V UVLO和良好的隔离属性： https://www.infineon.com/dgdl/Infineon-2EDF7275K-DataSheet-v02_07-EN.pdf?fileId=5546d462636cc8fb0163b0900069305a</s>5546 46.2636万01630900069305

    我知道这是第三方产品，但您能否就此提供任何建议？

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    TI__Guru**** 1637200 points
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    LMG1205栅404.5731万栅极1205极驱动器几乎到处都是缺货的IC。 因此，我在TI的网站UCC2.154万A上找到了替代选项，TI现货供应。 您是否有其他可以降低成本的建议？[/QUOT]

    UCC2.154万A无法工作，因为UVLO为6V。 为了安全地驱动设备，您可能需要<4V UVLO。

    您可以通过在驱动路径中放置一个齐纳来降低输出电压来解决此问题。 我看到过MOSFET驱动器的这种情况，但频率较低。

    这可以扩展您的选项，例如，您的电源电压为10V，然后放置5.1V稳压器，输出~5V，非常适合gan。

    我建议您先用一个mfr模型在pspice中模拟这种情况，因为我不确定zener在100kHz+时的行为方式

    www.ti.com/.../LMG1205HBEVM

    或者，您可以购买lmg1205并使用这些部件。

    最佳

    迪米特里