Other Parts Discussed in Thread: UCC23514, UCC5350
工具与软件：
您好！
您建议使用哪种缓冲器来驱动 采用互锁布置的 UCC23514？ 我们仅有3.3V 和24V 电源可用。 大多数逻辑的问题是、VOH 最小值约为2.4V、而 UCC23514的 VF 最大值也为2.4V。
那么、是否有足够坚固的3.3V 缓冲器可用、或者我们是否应该使用栅极驱动器从24V 驱动栅极驱动器？
BR、
Olli
您好、Olli：
UCC23514的输入是二极管。 您应旨在将大约10mA 输入到大约2.1V 的电压中、从而将输出"导通"。 如果您的微控制器输出是3.3V、则需要从3.3V 串联120欧姆来传导 2.1V 范围内的电流10mA。
在互锁电路中、一次只有一个器件处于"打开"状态。 大多数 GPIO 引脚无需缓冲器即可提供10mA 电流。 如果距离较远、您可能需要在阳极和阴极之间添加一个局部电容器、以滤除栅极驱动器输入端的噪声。
您可以 在微控制器的 GPIO 引脚和 UCC23514阳极之间使用 SN74LVC1G126DCKT 等缓冲器、以提供更多电流并缩短布线长度。 这是绝对必要的。
如果使用24V 栅极驱动器、则需要22k 的电阻器以允许10mA 将22V 降至2V 二极管输入。
此致、
Sean
你好、Sean、
感谢您的回答。 但是、我认为我的问题没有得到充分理解。 如果您查看 SN74LVC1G126DCKT 的数据表、您可以看到、16mA 输出和电源电压分别只能具有2.4V 和3.0V 的输出摆幅。 然后、我们可以假设逻辑输出的压降在 3.0...3.3V 范围内约为0.6V。
UCC23514的建议 IF 范围为 7 mA 至16 mA。 3.3V 电源下5%容差时、最大串联电阻为(0.95*3.3V-0.6V-2.4V)/ 7mA = 19欧姆。 如果逻辑压降仅为0.5V (考虑较低的电流)、则电阻为33欧姆。 现在我们来计算最大 VCC 和最小 VF (VOH 仍处于最小值)下的最大电流：(1.05*3.3V-0.5V-1.8V)/33 Ω 35mA、远高于 UCC23514的绝对最大额定值。
BR、
Olli
您好、Olli：
数据表中包含 If 与温度间的关系和 Vf 与温度容差、我已经将它们复制这里：
我仍然想说服您、可以为20mA 供电的3.3V 逻辑足以驱动 UCC23514输入。 如果我们针对10mA 典型输入电流进行设计、我们只需确认临界情况仍然有效。
如果电源的典型值为3.3V、那么在室温下、我们需要120欧姆串联为10mA 提供2.1V 电压。 如果我们处理逻辑输出的输出电阻为20欧姆、则我们只需要100欧姆的电阻。
如果电源 电压降至3.1V、且温度升高到120°C、则应该仍然存在输入电流7mA、该值远高于120°C 时的3.3mA 阈值。
e2e.ti.com/.../Optotron_5F00_If.TSC
如果您采用典型值进行设计、并且知道阈值会随温度的变化而变化、则可以确保您的设计在整个工作范围内保持运转。
此致、
Sean
你好、Sean、
感谢您的努力。 我仍然不相信可以将74LVC 输出安全地近似为具有20欧姆阻抗的电压源。 根据数据表中 Vcc=3V 且 IOH =-16mA 时2.4V VOH 16mA 的数值、计算得出 PMOS 晶体管的 Rdson 最大值为~Ω(3V-2.4V)/Rdson = 37.5 Ω。 对于 NMOS 0.4V/NMOS 16mA = 25 Ω。 然后、在互锁布置中、我们有效地串联两个逻辑输出。 因此、总共37 Ω+25 Ω=62 Ω(最大值)。 但现在我们不知道最小值、因为未指定 VOH 最大值和 VOL 最小值。 我怀疑最大值的50%非常接近？
因此、外部电阻应为(85°C 时)：(3.1V-2.3V)/ 7mA - 62 Ω= 52 Ω。 我将使用2.3V 作为最大 VF、因为除了温度影响外、还有一些容差。
现在、如果我们在 VCC = 3.5V、逻辑输出的 Rdson 降低50%且 VF 为1.8V 的条件下检查低温环境：IF =(3.5V-1.8V)/(62欧姆* 0.5 + 52欧姆)= 20mA。
是的、数学方法似乎可以起作用。 不过、裕度很小、因此我们必须考虑我们是要做到这一点、还是改用 UCC5350。
BR、
Olli
