JAJA825 April   2025 LM2005 , LM2101 , LM2103 , LM2104 , LM2105 , UCC27200 , UCC27200-Q1 , UCC27200A , UCC27201 , UCC27201A , UCC27201A-Q1 , UCC27211 , UCC27211A , UCC27211A-Q1 , UCC27212 , UCC27212A-Q1 , UCC27282 , UCC27282-Q1 , UCC27284 , UCC27284-Q1 , UCC27288 , UCC27289 , UCC27301A , UCC27301A-Q1 , UCC27302A , UCC27302A-Q1 , UCC27311A , UCC27311A-Q1

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   商標
  4. 1はじめに
    1. 1.1 電力レベルの検討事項
    2. 1.2 電力密度に関する検討事項
    3. 1.3 コンバータの動作周波数およびスイッチング特性に関する検討事項
    4. 1.4 双方向動作に関する検討事項
  5. 2120Vハーフブリッジゲートドライバ向けの主な最終機器とトポロジ
    1. 2.1 車載用DC/DCコンバータとオンボード充電 (OBC)
    2. 2.2 モータドライブおよび電動工具
    3. 2.3 太陽光パワーオプティマイザおよびマイクロインバータ
    4. 2.4 ボディエレクトロニクスおよびライティング
  6. 3120V非絶縁型ハーフブリッジゲートドライバ製品ラインアップの概要
  7. 4まとめ
  8. 5参考資料

コンバータの動作周波数およびスイッチング特性に関する検討事項

パワーコンバータのスイッチング周波数を高くすると、コンバータ回路でエネルギーストレージ部品と受動部品を低減することができます。この低減により、サイズや重量を削減し、回路素子のレイアウトオプションを改善することで、電源システムを改善しました。スイッチング周波数を高くする欠点は、ゲートドライバとサポート回路へのストレスが追加されることです。このような要件の増大を考慮すると、スイッチング周波数を高くするときに最適化を行うには、大電流、高速スイッチング特性、小型フォームファクタを備えた堅牢なドライバが重要です。

考慮するゲートドライバの性能指標には、ドライバチャネルの伝搬遅延、両方のチャネルに対する遅延マッチングの仕様、出力信号の立ち上がりおよび立ち下がり時間が含まれます。UCC273x1A(-Q1) のように、ソース電流3.7A、シンク電流4.5Aのピーク駆動能力を備えた高駆動電流ドライバは、立ち上がり時間と立ち下がり時間を高速化できます。UCC273x1A(-Q1) は、スレッショルドが3Vおよび9Vで、100nFの負荷に対して立ち上がり時間270ns、立ち下がり時間160nsの定格を持つ優れた選択肢です。スイッチング遷移中に発生するスイッチング損失を低減するには、高速な立ち上がり時間と立ち下がり時間が推奨されます。UCC2728x(-Q1) のような低電流ゲートドライバの場合、同じ条件下での立ち上がり時間と立ち下がり時間はそれぞれ330nsと23nsです。立ち上がり時間と立ち下がり時間に加えて、伝搬遅延と遅延の一致に関する仕様は、ゲートドライバがコントローラからの入力に対してどれほどの速さと精度で応答できるかを決定するうえで重要です。UCC273x1A(-Q1) の場合、伝搬遅延時間と遅延整合仕様はそれぞれ20nsと4nsであり、高速なスイッチング特性があります。低電流のUCC2728x(-Q1) は、伝播遅延が16ns、遅延整合が1nsと、それぞれ高速な伝播遅延と短い遅延整合仕様を提供します。ただし、高効率が要求されるアプリケーションでは、立ち上がり時間と立ち下がり時間がスイッチング損失を最小化する上で重要な役割を果たすため、この場合にはUCC273x1A(-Q1) がより良い選択肢になります。