ZHCT911A April 2025 – August 2025 UCC57102 , UCC57102-Q1 , UCC57102Z , UCC57102Z-Q1 , UCC57108 , UCC57108-Q1 , UCC57142 , UCC57148
UCC5710x 器件是 TI 首批采用去飽和 (DESAT) 保護機制的低側柵極驅動器系列，而 UCC5714x 器件是 TI 首批具有過流保護（OCP 或 OC 保護）的低側柵極驅動器系列。該等單通道系列產品主要設計用于需要額外保護的汽車和工業拓撲結構。UCC571x8 器件的目標應用對象是 IGBT，而 UCC571x2 器件的目標應用對象是 SiC FET。以下將討論這些產品的一些優勢：
保護
UCC5710x 器件具有 DESAT 保護功能，這是一種基于電壓的 FET 集電極檢測功能。當 DESAT 閾值被觸發時，會關閉柵極驅動器的輸出，從而避免系統損壞。
UCC5714x 器件具有 OCP，這是一種利用分流電阻器或感應 FET 的基于電流的檢測。通過在 OC 引腳上使用電壓閾值，當經過分流電阻器的電壓高于柵極驅動器的閾值電壓時，驅動器的輸出將會關閉。
在短路事件期間，兩個柵極驅動器系列都會關閉驅動器的輸出，并且故障引腳會被拉至接地。集成的故障報告將向 MCU 持續發送故障信號，并使驅動器的輸出保持關閉狀態，直至故障排除。與沒有保護功能的同類驅動器相比，這額外一層的保護措施使得系統在嘈雜或惡劣的環境中能夠更安全地運行。
特性選項
UCC571xx 器件采用引腳排列，這些引腳排列可根據系統要求增加實用特性：
- 雙極接地：D 封裝中的 UCC571xxB 器件采用雙極接地，可提供低于接地電平的負間隙；這可防止因米勒容器引起的噪聲而意外開啟。
- 分離輸出：D 封裝中的 UCC571xxC 器件采用分離輸出，可利用單獨的引腳來提供拉電流和灌電流。這樣就可以完全控制和定制柵極電阻的開啟和關閉。
- 使能：UCC5710xW 器件采用使能引腳，這是使輸出變為高電平的附加條件。發生系統故障時，將使能端變為低電平可以快速關閉柵極驅動器。
內部電壓基準
UCC5710x 器件采用集成式 LDO，可產生 5V 偏置電壓（最大 20mA）。該 LDO 可以提供額外的偏置電源，而無需重新設計電源軌。LDO 通常用于偏置數字隔離器、熱敏電阻、調制器和其他元件。
| 產品特性 | 特性影響 | 關鍵應用 |
|---|---|---|
| DESAT 保護 | 集成短路保護 |
xEV 汽車 HVAC xEV 牽引逆變器 伺服驅動 電動工具 A/C 逆變器 |
| 熱關斷 | 當超出溫度閾值時關斷驅動器 | |
| 故障報告 | 向 MCU 報告故障 | |
| 30V 最高 VDD | 能夠使驅動器承受輸入端和 VDD 處的電壓瞬變和噪聲。 | |
| -5V 負電壓處理能力 | ||
| 8V 和 12V UVLO 選項 | IGBT 和 SicFET 應用 | |
| 雙極接地選項 | 允許負間隙低于 0V 接地電平 | |
| 分離輸出選項 | 對驅動拉電流和灌電流強度進行完全獨立的控制 | |
| 使能選項 | 支持在不依賴主控制邏輯的情況下對功率級進行控制 |
| 產品特性 | 特性影響 | 關鍵應用 |
|---|---|---|
| OC 保護 | 集成短路保護 |
住宅 HVAC xEV OBC/直流-直流 伺服驅動 電動工具 A/C 逆變器 |
| 熱關斷 | 當超出溫度閾值時關斷驅動器 | |
| 故障報告 | 向 MCU 報告故障 | |
| 30V 最高 VDD | 能夠使驅動器承受輸入端和 VDD 處的電壓瞬變和噪聲。 | |
| -5V 負電壓處理能力 | ||
| 8V 和 12V UVLO 選項 | IGBT 和 SicFET 應用 |
有些技術特性可以為設計工程師帶來好處。
| 系統要求 | 產品特性 | 系統優勢 |
|---|---|---|
穩健性 | DESAT 保護 (UCC5710x) | 柵極驅動器中的集成保護可在發生短路事件時提供保護。 |
OC 保護 (UCC5714x) | ||
熱關斷 | 防止驅動器受到過熱影響，在惡劣環境下為驅動器提供保護 | |
故障報告 | 向 MCU 報告故障以進行診斷。 | |
30V 最高 VDD | 驅動器可以更輕松地處理 VDD 和輸入上的電壓瞬變和噪聲，提供系統穩健性。 | |
| -5V 負電壓處理能力 | ||
雙極接地 (UCC5710x) | 通過防止因米勒容器引起的噪聲而意外開啟，保護使用 SiC FET 的系統 | |
靈活性 | 8V 和 12V UVLO 選項 | 針對開關類型優化驅動器 UVLO。 |
盡可能降低尺寸和成本 | 集成型 LDO (UCC5710x) | 增加獨立于電源軌的便捷附加偏置電源 |
| DESAT 保護 | 集成 DESAT 避免了對大型分立式 DESAT 電路的需要。 | |
分離輸出 (UCC5710x) | 分離輸出通過消除對輸出二極管的需求來降低成本。 |
UCC571xx 系列器件可廣泛應用于擁有不同目標插槽的多種終端設備。以下是 UCC5710x 系列器件適用的一些拓撲結構和終端設備。
圖 1 UCC5710x-Q1 在汽車 PTC 加熱器中的應用
圖 2 UCC5710x-Q1 在 XEV 牽引逆變器中的應用
圖 3 UCC5710x-Q1 在汽車 HVAC 壓縮機中的應用
圖 4 UCC571xx 在伺服驅動器中的應用
圖 5 住宅空調中的 UCC5714x器件選型指南
UCC5710x 器件具有不同的特性、電氣規格和引腳排列。為了便于選型，下表有助于區分器件型號和型號之間的主要差異，并提供與傳統器件的比較信息。
器件 | 通道計數 | 驅動電流 | UVLO | 封裝選項 | 保護類型 |
|---|---|---|---|---|---|
| UCC57108 (-Q1) | 1 | 3A/3A | 8V | D | DESAT |
| UCC57102 (-Q1) | 1 | 3A/3A | 12V | D | DESAT |
| UCC57102Z (-Q1) | 1 | 3A/3A | 12V | D | DESAT |
1 | 3A/3A | 8V | DBV | OCP | |
| UCC57142 (Q1) | 1 | 3A/3A | 12V | DBV | OCP |
引腳排列 | |||
|---|---|---|---|
型號 | UCC5710xB、UCC57102Z | UCC5710xC | UCC5710xW |
UVLO | 8V、12V | 8V、12V | 8V、12V |
型號特性 | 雙極接地 | 分離輸出 | 啟用 |
引腳排列 |  |  |  |
| 引腳排列 | |
|---|---|
| 型號 | UCC5714xA |
| UVLO | 8V、12V |
| 型號特性 | -250mV OCP |
| 引腳排列 |  |
傳統器件 | 新替換 GPN | 引腳對引腳 | 主要優勢 |
|---|---|---|---|
UCC27531 | UCC57108C | 否 | 添加 DESAT 保護、故障報告和 VREF，同時保留分離輸出和 8V UVLO 選項。 |
| UCC2753x | UCC57148 | 否 | 添加 OC 保護和故障報告，同時保留 DBV 封裝和 8V UVLO 選項。 |
UCC27511[A] | UCC5710xC | 否 | 添加 DESAT 保護、故障報告和 VREF，同時保留分離輸出并將 VDD 增加至 30V。 |
| UCC27511[A] | UCC5714x | 否 | 在保留 DBV 封裝的同時，添加 OC 保護和故障報告。 |
UCC44273 | UCC5714x | 否 | 在保留 DBV 封裝的同時，添加 OC 保護和故障報告。 |
其他信息：
其他參考內容：
| 可訂購器件 | 封裝類型 | 引腳 | 工作溫度 (°C) | 器件標識 | 樣片 |
|---|---|---|---|---|---|
UCC57108BDR | SOIC | 8 | -40 至 125 | UC108B | 樣片 |
UCC57108BQDRQ1 | SOIC | 8 | -40 至 125 | U108BQ | 樣片 |
UCC57102BDR | SOIC | 8 | -40 至 125 | UC102B | 樣片 |
UCC57102BQDRQ1 | SOIC | 8 | -40 至 125 | U102BQ | 樣片 |
UCC57108CDR | SOIC | 8 | -40 至 125 | UC108C | 樣片 |
UCC57108CQDRQ1 | SOIC | 8 | -40 至 125 | U108CQ | 樣片 |
UCC57102CDR | SOIC | 8 | -40 至 125 | UC102C | 樣片 |
UCC57102CQDRQ1 | SOIC | 8 | -40 至 125 | U102CQ | 樣片 |
UCC57108WDR | SOIC | 8 | -40 至 125 | UC108W | 樣片 |
UCC57108WQDRQ1 | SOIC | 8 | -40 至 125 | U108WQ | 樣片 |
UCC57102WDR | SOIC | 8 | -40 至 125 | UC102W | 樣片 |
UCC57102WQDRQ1 | SOIC | 8 | -40 至 125 | U102WQ | 樣片 |
UCC57102ZDR | SOIC | 8 | -40 至 125 | UC102Z | 樣片 |
UCC57102ZQDRQ1 | SOIC | 8 | -40 至 125 | U102ZQ | 樣片 |
UCC57148ADBVR | SOT-23 | 6 | -40 至 125 | U148 | 樣片 |
| UCC57148AQDBVRQ1 | SOT-23 | 6 | -40 至 125 | U48Q | 樣片 |
| UCC57142ADBVR | SOT-23 | 6 | -40 至 125 | U142 | 樣片 |
| UCC57142AQDBVRQ1 | SOT-23 | 6 | -40 至 125 | U42Q | 樣片 |