ZHCSBI9D August 2013 – July 2024 UCC27211A
PRODUCTION DATA
為了使功率器件能夠快速開關(guān)并降低相關(guān)開關(guān)功率損耗，在控制器的 PWM 輸出和功率半導(dǎo)體器件的柵極之間采用了一款強(qiáng)大的柵極驅(qū)動(dòng)器。此外，當(dāng) PWM 控制器無法直接驅(qū)動(dòng)開關(guān)器件的柵極時(shí)，必須使用柵極驅(qū)動(dòng)器。數(shù)字電源出現(xiàn)之后，經(jīng)常會(huì)遇到這種情況，因?yàn)閿?shù)字控制器發(fā)出的 PWM 信號(hào)通常是 3.3V 邏輯信號(hào)，無法有效導(dǎo)通電源開關(guān)。需要使用電平轉(zhuǎn)換電路將 3.3V 信號(hào)提高至柵極驅(qū)動(dòng)電壓（例如 12V），從而完全開啟功率器件并盡可能減小導(dǎo)通損耗。基于采用圖騰柱排列的 NPN/PNP 雙極晶體管（作為發(fā)射極跟隨器配置）的傳統(tǒng)緩沖器驅(qū)動(dòng)電路經(jīng)證明不適用于數(shù)字電源，因?yàn)檫@些電路不具備電平轉(zhuǎn)換功能。柵極驅(qū)動(dòng)器能夠有效結(jié)合電平轉(zhuǎn)換和緩沖器驅(qū)動(dòng)功能。柵極驅(qū)動(dòng)器器件還可以滿足其他需求，例如通過使高電流驅(qū)動(dòng)器的位置靠近電源開關(guān)來更大程度地減小高頻開關(guān)的影響、驅(qū)動(dòng)?xùn)艠O驅(qū)動(dòng)變壓器并控制懸空的功率器件柵極、通過將柵極電荷功率損耗移從控制器移至驅(qū)動(dòng)器來降低控制器中的功率耗散和熱應(yīng)力。
最后，新興的寬帶隙功率器件技術(shù)（如基于 GaN 的開關(guān)）能夠支持以極高的開關(guān)頻率運(yùn)行，這就對(duì)柵極驅(qū)動(dòng)能力提出了極為特殊的要求。這些要求包括在低 VDD 電壓（5V 或更低）下運(yùn)行、低傳播延遲，以及具有良好散熱性能的緊湊型低電感封裝。柵極驅(qū)動(dòng)器器件是開關(guān)電源中一個(gè)極其重要的元件，同時(shí)兼具高性能、低成本、更少元件數(shù)、更小布板空間和簡化系統(tǒng)設(shè)計(jì)等優(yōu)勢。 ?