UCD7232 大電流驅(qū)動(dòng)器專為數(shù)字控制、負(fù)載點(diǎn)、同步降壓開關(guān)電源而設(shè)計(jì)。兩個(gè)驅(qū)動(dòng)電路為高側(cè)提供高充電和放電電流 同步降壓電路中的 NMOS 開關(guān)和低側(cè) NMOS 同步整流器。MOSFET 柵極由內(nèi)部調(diào)節(jié)的 V 驅(qū)動(dòng)GG系列供應(yīng)。內(nèi)部 VGG系列可以禁用穩(wěn)壓器，以允許用戶提供自己的柵極驅(qū)動(dòng)電壓。這種靈活性允許 2.2 至 15 V 的寬功率轉(zhuǎn)換輸入電壓范圍。內(nèi)部欠壓鎖定 （UVLO） 邏輯確保 VGG系列良好后，才允許切屑作。

驅(qū)動(dòng)邏輯塊允許在 SRE Mode 引腳選擇的兩種模式之一下運(yùn)行。在 Synchronous Mode 中，logic block 使用 PWM 信號(hào)來(lái)控制高側(cè)和低側(cè)柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)。死區(qū)時(shí)間會(huì)自動(dòng)調(diào)整以防止交叉?zhèn)鲗?dǎo)。同步整流器使能 （SRE） 引腳控制當(dāng) PWM 信號(hào)為低電平時(shí)是否打開低側(cè) FET。在 Independent Mode 中，PWM 和 SRE 引腳直接控制高側(cè)和低側(cè)門。在此模式下不使用防交叉?zhèn)鲗?dǎo) logic。
*附件：ucd7232 數(shù)字控制兼容 Synchronous-Buck 柵極驅(qū)動(dòng)器數(shù)據(jù)表.pdf

板載比較器可監(jiān)控高側(cè)開關(guān)兩端的電壓和外部電流感應(yīng)元件兩端的電壓，以保護(hù)功率級(jí)免受突然的高電流負(fù)載的影響。為高側(cè)設(shè)置消隱延遲 比較器，以避免與開關(guān)邊沿噪聲相吻合的誤報(bào)。在發(fā)生高側(cè)故障或過(guò)流故障時(shí)，高側(cè) FET 關(guān)閉，故障標(biāo)志 （FLT） 斷言為 提醒數(shù)字控制器。故障閾值由 HS Sense 和 ILIM 引腳獨(dú)立設(shè)置。

輸出電流由精密、高增益、開關(guān)電容差分放大器測(cè)量和監(jiān)控，該放大器處理外部電流感應(yīng)元件上的電壓。放大后的信號(hào)可供 I 上的數(shù)字控制器使用星期一針。電流檢測(cè)放大器具有 0.5 V 的輸出偏移，因此可以感應(yīng)正 （拉） 和負(fù) （灌） 電流。

片上溫度感應(yīng)可監(jiān)控芯片溫度。如果溫度超過(guò)大約 165°C，溫度傳感器將啟動(dòng)熱關(guān)斷，停止輸出切換并設(shè)置 FLT 標(biāo)志。當(dāng)芯片溫度下降約 207° 時(shí)，溫度故障會(huì)自動(dòng)清除。

特性

• 雙大電流驅(qū)動(dòng)器。
• 與 TI Fusion 數(shù)字電源控制器（
  如 UCD91xx 和 UCD92xx 系列）完全兼容
• 工作開關(guān)頻率達(dá) 2 MHz
• 具有獨(dú)立
  可調(diào)閾值的高側(cè) FET 和輸出電流限制保護(hù)
• 具有故障標(biāo)志輸出的快速高壓側(cè)過(guò)流檢測(cè)電路 – 逐周期防止
  災(zāi)難性電流水平
• 差分高增益電流檢測(cè)放大器
• 電壓與負(fù)載電流監(jiān)控器輸出成正比
• 寬輸入電壓范圍：4.7 V 至 15 V
  工作電壓至 2.2 V 輸入，采用外部
  4.5-6.5 V 偏置電源
• 用于柵極驅(qū)動(dòng)和內(nèi)部電路的板載穩(wěn)壓電源
• 集成熱關(guān)斷
• 可選作模式：
  • PWM 加上具有自動(dòng)死區(qū)時(shí)間控制的同步整流器使能 （SRE）
  • 用于直接 FET 控制的直接高柵極和低柵極輸入
• 用于功率級(jí)關(guān)斷的 3 態(tài) PWM 輸入
• UVLO 內(nèi)務(wù)處理電路
• 額定結(jié)溫范圍為 –40°C 至 +125°C
• 應(yīng)用
  • 用于單相和
    多相應(yīng)用的數(shù)字控制同步降壓功率級(jí)
  • 數(shù)字控制功率模塊

參數(shù)

方框圖

1. 產(chǎn)品概述

• ?產(chǎn)品名稱?：UCD7232
• ?類型?：數(shù)字控制兼容同步降壓柵極驅(qū)動(dòng)器
• ?特點(diǎn)?：雙高電流驅(qū)動(dòng)，全兼容TI Fusion數(shù)字電源控制器，支持高達(dá)2MHz的開關(guān)頻率

2. 主要特性

• ?高電流驅(qū)動(dòng)?：專為高側(cè)和低側(cè)NMOS開關(guān)設(shè)計(jì)
• ?數(shù)字控制兼容?：與TI UCD91xx和UCD92xx系列數(shù)字電源控制器兼容
• ?寬輸入電壓范圍?：支持4.7V至15V的輸入電壓，以及2.2V至15V的外部門極驅(qū)動(dòng)電壓
• ?過(guò)流保護(hù)?：具有快速高側(cè)過(guò)流感應(yīng)電路，可獨(dú)立調(diào)整過(guò)流保護(hù)閾值
• ?故障檢測(cè)?：包括過(guò)流、過(guò)溫和欠壓鎖定（UVLO）故障檢測(cè)，并輸出故障標(biāo)志（FLT）
• ?多種工作模式?：支持PWM加同步整流器使能（SRE）模式和獨(dú)立門極控制模式

3. 電氣特性

• ?工作溫度范圍?：-40°C至125°C
• ?門極驅(qū)動(dòng)電壓?：內(nèi)部調(diào)節(jié)至約6.2V（可通過(guò)外部供電禁用）
• ?供電電流?：非切換狀態(tài)下，典型值為10mA（VIN=5V或15V）
• ?過(guò)流檢測(cè)時(shí)間?：高側(cè)和低側(cè)分別為100ns和150ns
• ?傳播延遲?：PWM到高側(cè)門極和低側(cè)門極的傳播延遲分別為50ns和46ns

4. 功能描述

• ?PWM輸入?：接受3.3V或5V邏輯電平信號(hào)，控制高側(cè)和低側(cè)門極驅(qū)動(dòng)信號(hào)
• ?SRE模式?：通過(guò)SRE引腳選擇同步整流器使能模式或獨(dú)立門極控制模式
• ?電流感應(yīng)?：內(nèi)置高精度差分電流感應(yīng)放大器，監(jiān)測(cè)輸出電流
• ?熱關(guān)斷?：內(nèi)置熱傳感器，超過(guò)約165°C時(shí)自動(dòng)關(guān)斷輸出
• ?UVLO功能?：門極驅(qū)動(dòng)電壓低于UVLO閾值時(shí)，禁止輸出切換并斷言FLT信號(hào)

5. 應(yīng)用信息

• ?應(yīng)用領(lǐng)域?：數(shù)字控制的同步降壓電源階段，單相和多相數(shù)字電源模塊
• ?典型應(yīng)用?：提供了20A電源階段的詳細(xì)設(shè)計(jì)示例，包括電感選擇、FET選擇、電容計(jì)算和布局建議

6. 設(shè)計(jì)指南

• ?電感選擇?：根據(jù)最大輸出電流、紋波電流和飽和電流選擇適當(dāng)?shù)碾姼兄?/li>
• ?FET選擇?：根據(jù)VDS擊穿電壓、ID峰值電流、RDS(ON)和Qg等參數(shù)選擇高側(cè)和低側(cè)FET
• ?電容計(jì)算?：包括輸入電容、輸出電容、旁路電容和自舉電容的計(jì)算
• ?布局建議?：強(qiáng)調(diào)最小化開關(guān)環(huán)路面積，減少噪聲和寄生電感，提供正確的電流感應(yīng)跡線布局示例

7. 文檔與支持

• ?相關(guān)數(shù)據(jù)表?：提供了詳細(xì)的電氣特性、引腳功能和應(yīng)用曲線
• ?社區(qū)資源?：提供TI E2E?在線社區(qū)鏈接，方便用戶獲取技術(shù)支持和交流經(jīng)驗(yàn)