Texas Instruments UCC44273單通道柵極驅動器是一款高速低側柵極驅動器，可有效驅動MOSFET和IGBT功率開關。該驅動器在12VDD 下提供4A源和4A匯（對稱驅動）峰值驅動電流能力。UCC44273柵極驅動器可以向電容負載提供和吸收高峰值電流脈沖，從而提供軌到軌驅動能力和13ns的小傳播延遲。該單通道柵極驅動器的工作電壓范圍為4.5V至18V，工作溫度范圍為-40°C至140°C。UCC44273驅動器非常適合功率因數(shù)校正（PFC）級、住宅空調（HVAC）、開關模式電源（SMPS）和電機驅動。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments UCC44273單通道柵極驅動器數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• 4A峰值源灌對稱驅動器
• 能夠在輸入端處理負電壓 (-5V)
• 快速傳播延遲：13ns（典型值）
• 快速上升和下降時間（9ns和7ns典型值）
• 4.5V至18V單電源范圍
• 工作溫度范圍：-40°C至+140°C
• 磁滯邏輯閾值，實現(xiàn)高抗噪性
• 在VDD UVLO期間，輸出保持低電平（確保加電和斷電時無干擾運行）
• TTL和CMOS兼容輸入邏輯閾值（與電源電壓無關）
• 當輸入引腳懸空時輸出保持低電平
• 輸入引腳絕對最大電壓電平不受 VDD 引腳偏置電源電壓的限制
• 行業(yè)標準引腳排列
• 5引腳DBV（SOT-23）封裝選項

典型應用圖

Texas Instruments UCC44273單通道柵極驅動器技術解析

一、產品核心特性

UCC44273是德州儀器(TI)推出的工業(yè)級單通道低側柵極驅動器，具有以下突出特性：

?驅動性能?：

• 對稱驅動能力：4A峰值源電流/4A峰值灌電流
• 超快開關特性：
  • 典型傳播延遲：13ns
  • 典型上升時間：9ns@12V
  • 典型下降時間：7ns@12V
• 寬供電范圍：4.5V至18V單電源
• 支持-5V負壓輸入容限

?保護特性?：

• 集成VDD欠壓鎖定(UVLO)保護
  • 啟動閾值4.2V(典型值)
  • 300mV典型滯回電壓
• 輸入懸空時自動拉低輸出
• 工作結溫范圍-40°C至140°C

?邏輯兼容性?：

• TTL/CMOS兼容輸入閾值
  • 高電平閾值2.2V(典型)
  • 低電平閾值1.2V(典型)
  • 1V寬滯回電壓增強抗噪能力
• 輸入電壓不受VDD偏置電壓限制

二、關鍵技術創(chuàng)新

1. 混合輸出級架構

• ?并聯(lián)MOSFET結構?：采用P溝道與N溝道MOSFET并聯(lián)設計
  • 導通瞬間激活N-MOSFET提供瞬時大電流(米勒平臺區(qū))
  • 穩(wěn)態(tài)時由P-MOSFET維持導通狀態(tài)
• ?有效阻抗優(yōu)化?：
  • 下拉電阻(ROL)：0.5Ω(典型值@12V)
  • 上拉等效電阻：1.4×ROL(約0.7Ω)

2. 增強型保護機制

• ?三級電源監(jiān)控系統(tǒng)?：
  • VDD UVLO閾值：4.2V(典型值)
  • 輸入負壓鉗位：-5V容限
  • 輸出級有源下拉：UVLO時鎖定輸出低電平
• ?故障安全設計?：
  • 輸入開路保護：內部230kΩ下拉電阻
  • 輸出互鎖防穿通：死區(qū)時間<5ns

三、典型應用設計

1. 開關電源驅動方案

?關鍵參數(shù)配置?：

• 柵極電阻選擇：
  • Rg=2.2Ω(實現(xiàn)約2.4A峰值電流)
  • 無外部關斷電阻(Rg_off=0Ω)
• 自舉電路設計：
  • 推薦100nF+1μF并聯(lián)去耦電容
  • 緊貼VDD引腳布局(距離<3mm)

2. PCB布局規(guī)范

四、性能參數(shù)詳解

1. 電氣特性(12V供電典型值)

• ?靜態(tài)電流?：
  • 關斷模式：40μA
  • 工作模式：1mA(無負載)
• ?開關特性?：
  • 輸入到輸出延遲：13ns
  • 上升時間：9ns(1.8nF負載)
  • 下降時間：7ns(1.8nF負載)

2. 熱性能參數(shù)

五、應用場景推薦

1. 工業(yè)電源系統(tǒng)

• PFC功率因數(shù)校正電路
• 服務器電源模塊
• 工業(yè)AC/DC轉換器

2. 電機驅動

• 變頻空調壓縮機驅動
• 伺服電機控制
• BLDC電機驅動器

3. 寬禁帶器件驅動

• GaN功率開關驅動
• SiC MOSFET柵極驅動
• 低壓大電流應用場景