ZHCSN25A December 2020 – May 2022 UCC27289
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應(yīng)用
- 3 說明
- 4 修訂歷史記錄
- 5 引腳配置和功能
- 6 規(guī)格
- 7 詳細(xì)說明
- 8 應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)
- 9 電源相關(guān)建議
- 10布局
- 11器件和文檔支持
- 12機(jī)械、封裝和可訂購信息
封裝選項(xiàng)
機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
散熱焊盤機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
- DRC|10
訂購信息
8.2.2.3 估算驅(qū)動器功率損耗
UCC27289等于柵極驅(qū)動器器件不同功能塊中功率損耗的總和。本節(jié)介紹這些功率損耗構(gòu)成。
- 方程式 4 描述了靜態(tài)電流（IDD 和 IHB）如何影響靜態(tài)功率損耗 PQC。方程式 4.
此處雖未展示，但為了獲得更保守的估計(jì)值，請?jiān)谏鲜龉街性黾涌蛰d運(yùn)行電流 IDDO 和 IHBO。
- 方程式 5 展示了高側(cè)至低側(cè)漏電流 (IHBS) 如何影響電平轉(zhuǎn)換器的損耗 (PIHBS)。方程式 5.
其中
- D 是高側(cè) MOSFET 占空比
- VHB 是輸入電壓與自舉電容器兩端電壓之和。
- 方程式 6 展示了 MOSFET 柵極電荷 (QG) 如何影響動態(tài)損耗 PQG。方程式 6.
其中
- QG 是總 MOSFET 柵極電荷
- fSW 為開關(guān)頻率
- RGD_R 是上拉和下拉電阻的平均值
- RGATE 是外部柵極驅(qū)動電阻
- RGFET(int) 是功率 MOSFET 內(nèi)部柵極電阻
假設(shè)本示例中沒有外部柵極電阻。驅(qū)動器輸出部分的最大上拉和下拉電阻的平均值約為 4Ω。代入應(yīng)用值，計(jì)算柵極電荷導(dǎo)致的動態(tài)損耗，此處為 230mW。
- 方程式 7 展示了高側(cè)開關(guān)期間每個(gè)開關(guān)周期中的寄生電平轉(zhuǎn)換器電荷 (QP) 如何影響動態(tài)損耗 (PLS)。方程式 7.
為簡化該示例，假設(shè)寄生電荷 QP 的值為 1nC。替換數(shù)值后，得出電平轉(zhuǎn)換器動態(tài)損耗為 25.5mW。就電平轉(zhuǎn)換器動態(tài)損耗而言，這個(gè)估計(jì)值非常高。
所有損耗總計(jì) 265.22mW，等于柵極驅(qū)動器的總損耗。如本示例所示，在大多數(shù)應(yīng)用中，柵極電荷導(dǎo)致的動態(tài)損耗決定了柵極驅(qū)動器器件的總功率損耗。對于帶自舉二極管的柵極驅(qū)動器，還應(yīng)估算自舉二極管內(nèi)的損耗。二極管正向?qū)〒p耗等于平均正向壓降與平均正向電流的乘積。
方程式 8 估算了器件在給定環(huán)境溫度下允許的最大功率損耗。
其中
- PMAX 是柵極驅(qū)動器器件允許的最大功率損耗
- TJ 是建議的最高工作結(jié)溫
- TA 是柵極驅(qū)動器器件的環(huán)境溫度
- RθJA 是結(jié)至環(huán)境熱阻
為更好地估算應(yīng)用中柵極驅(qū)動器器件的結(jié)溫，建議首先準(zhǔn)確測量外殼溫度，然后確定給定應(yīng)用的功率損耗。然后用 ψJT 來計(jì)算結(jié)溫。在應(yīng)用中，估算結(jié)溫并測量環(huán)境溫度之后，計(jì)算 θJA(effective)。然后，在項(xiàng)目開發(fā)階段，如果設(shè)計(jì)參數(shù)（比如外部柵極電阻器或功率 MOSFET 的值）發(fā)生變化，則使用 θJA(effective) 來估算這些變化如何影響柵極驅(qū)動器器件的結(jié)溫。
熱性能信息 表匯總了驅(qū)動器封裝的熱指標(biāo)。有關(guān)熱性能信息表的詳細(xì)信息，請參閱半導(dǎo)體和器件封裝熱指標(biāo) 應(yīng)用報(bào)告。