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器件型号：UCC21551 为什么 UCC2155x 在 VDD 电源噪声方面比 UCC215xx 更强大？
为什么 UCC2155x 在 VDD 电源噪声方面比 UCC215xx 更强大？
UCC2155x 器件提供了内部 ESD 单元的更新、更稳健的设计、能够更好地防止意外的 ESD 单元触发。 当 VDD 电源中的噪声触发 ESD 单元时、RMS 电流会出现浪涌。 重复的触发条件最终可能会损坏栅极驱动器。 此常见问题解答将深入探讨 UCC215xx 中 UCC2155x 的内部 ESD 单元设计之间的改进。
UCC2155x 的较新 ESD 单元设计使其能够承受比以前的器件高得多的 VDD dV/dt 值。 这是 ESD 单元触发方式的根本差异所致。 对于 UCC215xx 器件、内部 ESD 单元是边沿触发的。 这意味着它主要关注 VDD 波形的 dV/dt。 因此、VDD 中的高 dV/dt 噪声可被视为触发 ESD 单元钳制的 ESD 事件。 请查看图 1、请注意在 UCC215xx 器件的内部 VDD 上看到的高 dV/dt 噪声是如何激活 ESD 单元的。
图1：UCC215xx 边沿触发的 ESD 单元事件
UCC2155x 器件使用电平触发 ESD 单元。 电平触发 ESD 单元能够更好地将 VDD 上的噪声与实际 ESD 事件区分开来、因为它会查看 VDD 的电压电平并在超过 ESD 触发电压电平时触发。 请注意图 2第一个噪声瞬态如何在高 dV/dt 下不激活 ESD 单元。 噪声必须达到 ESD 触发电平才能激活 ESD 单元。 这样可提高针对高 dV/dt 噪声瞬态的稳健性。 新型 ESD 单元设计中较低的总电阻也会缩短导通时间。
图2：UCC2155x 电平触发的 ESD 触发事件
为了在工作台上测试此特性、采用2步 VDD 测试来获取数据。 该测试的目的是在 VDD 上施加 dV/dt 并监测 VDD 以观察 ESD 单元是否激活。 请查看图 3、UCC2155x 器件能够承受施加在 VDD 上的 dV/dt 为41.8V/us。 另一方面、UCC215xx 出现故障、dV/dt 为39.14V/us、其中红色波形显示 VDD 电源不稳定、蓝色波形显示输出异常。
图3：UCC215xx 和 UCC2155x 之间的2步 VDD 工作台数据。 黄色显示输入、蓝色显示输出、红色显示电源轨。