ZHCS501H November 2011 – September 2025 UCC27211
PRODUCTION DATA
柵極驅(qū)動(dòng)器的功率耗散具有兩個(gè)部分，如方程式 1 中所示。
功率耗散的直流部分是 PDC = IQ × VDD，其中 IQ 是驅(qū)動(dòng)器的靜態(tài)電流。靜態(tài)電流是器件消耗的用于對(duì)所有內(nèi)部電路（如輸入級(jí)、基準(zhǔn)電壓、邏輯電路、保護(hù)）進(jìn)行偏置的電流，以及當(dāng)驅(qū)動(dòng)器輸出更改狀態(tài)（如對(duì)寄生電容進(jìn)行充電和放電、寄生擊穿等）時(shí)任何與內(nèi)部器件開(kāi)關(guān)相關(guān)聯(lián)的電流。UCC27211 的靜態(tài)電流極低（小于 0.17mA，請(qǐng)參閱電氣特性表），并包含可消除輸出驅(qū)動(dòng)器級(jí)中任何擊穿的內(nèi)部邏輯。因此，可以穩(wěn)妥地假定 PDC 對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)器內(nèi)總功率耗散的影響是微不足道的。在開(kāi)關(guān)期間柵極驅(qū)動(dòng)器封裝中耗散的功率 (PSW) 取決于以下因素：
其中
對(duì)電容器進(jìn)行充電時(shí)，存在等量的耗散能量。這會(huì)導(dǎo)致由方程式 3 給出的總功率損耗。
其中
可以通過(guò)檢查對(duì)器件進(jìn)行開(kāi)關(guān)所需的柵極電荷，將功率 MOSFET/IGBT 表示的開(kāi)關(guān)負(fù)載轉(zhuǎn)換為等效電容。該柵極電荷包括輸入電容的效果，以及當(dāng)功率器件在導(dǎo)通和關(guān)斷狀態(tài)之間切換時(shí)使其漏極電壓擺動(dòng)所需的附加電荷。大多數(shù)制造商都提供用于在指定的條件下對(duì)器件進(jìn)行開(kāi)關(guān)的柵極電荷典型值和最大值規(guī)格（以 nC 為單位）。使用柵極電荷 Qg 可確定電容器充電時(shí)必須耗散的功率，利用公式 Qg = CLOAD x VDD 計(jì)算后通過(guò)方程式 4 得出功率。
該功率 PG 是 MOSFET/IGBT 導(dǎo)通或關(guān)斷時(shí)電路的電阻元件中的耗散。在開(kāi)通過(guò)程中對(duì)負(fù)載電容器進(jìn)行充電時(shí)會(huì)耗散總功率的一半，在關(guān)閉期間對(duì)負(fù)載電容器進(jìn)行放電時(shí)耗散另一半。如果在驅(qū)動(dòng)器與 MOSFET/IGBT 之間沒(méi)有采用外部柵極電阻器，該功率將完全耗散在驅(qū)動(dòng)器封裝中。在使用外部柵極驅(qū)動(dòng)電阻器的情況下，功率耗散會(huì)在驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)部電阻和外部柵極電阻器之間分?jǐn)偂?/p>