전력 관리 AC/DC 및 DC/DC 컨트롤러(외장 FET)

UCD7138

활성

바디 다이오드 전도 감지 기능을 지원하는 싱글 채널 동기식 정류기 드라이버

제품 상세 정보

Rating Catalog Topology Full-bridge, Resonant Control mode Dead-time compensation Operating temperature range (°C) -40 to 125
Rating Catalog Topology Full-bridge, Resonant Control mode Dead-time compensation Operating temperature range (°C) -40 to 125
WSON (DRS) 6 9 mm² 3 x 3
  • Low-Side Gate Driver With Body-Diode
    Conduction Sensing
  • Gate Turnoff Edge Body-Diode Conduction
    Reporting
  • Gate Turnon Edge Delay Optimization
  • Works Together With the Dead-Time
    Compensation (DTC) Module in the UCD3138A
    Family of Digital Power Controllers:
    • Automatic or Manual Dead-Time Adjustment of
      Gate Turnon and Turnoff Edges
    • Negative Current Protection
  • –150-mV Body-Diode Conduction Sensing
    Threshold
  • Able to Sense Body Diode Conduction Times as
    Low as 10 ns
  • 4-A Peak-Source and 6-A Peak-Sink Drive
    Current
  • Fast Propagation Delays (14-ns Typical)
  • Fast Rise and Fall Times (5-ns Typical)
  • Up to 2-MHz Operating Frequency
  • 4.5-V to 18-V Supply Range
  • Rail-to-Rail Drive Capability
  • VCC Undervoltage Lockout (UVLO)
  • 6-Pin 3-mm × 3-mm WSON-6 Package
  • Low-Side Gate Driver With Body-Diode
    Conduction Sensing
  • Gate Turnoff Edge Body-Diode Conduction
    Reporting
  • Gate Turnon Edge Delay Optimization
  • Works Together With the Dead-Time
    Compensation (DTC) Module in the UCD3138A
    Family of Digital Power Controllers:
    • Automatic or Manual Dead-Time Adjustment of
      Gate Turnon and Turnoff Edges
    • Negative Current Protection
  • –150-mV Body-Diode Conduction Sensing
    Threshold
  • Able to Sense Body Diode Conduction Times as
    Low as 10 ns
  • 4-A Peak-Source and 6-A Peak-Sink Drive
    Current
  • Fast Propagation Delays (14-ns Typical)
  • Fast Rise and Fall Times (5-ns Typical)
  • Up to 2-MHz Operating Frequency
  • 4.5-V to 18-V Supply Range
  • Rail-to-Rail Drive Capability
  • VCC Undervoltage Lockout (UVLO)
  • 6-Pin 3-mm × 3-mm WSON-6 Package

The UCD7138 device is a 4-A and 6-A single-channel MOSFET driver with body-diode conduction sensing and reporting and is a high performance driver that allows the Texas Instruments UCD3138A digital PWM controller to achieve advanced synchronous-rectification (SR) control. The device contains a high-speed gate driver, a body-diode conduction-sensing circuit, and a turnon delay optimization circuit. The device is suitable for high-power, high-efficiency isolated converter applications where SR dead-time optimization is desired.

The UCD7138 device offers asymmetrical rail-to-rail 4-A source and 6-A sink peak-current drive capability. The short propagation delay and fast rise and fall time allows efficient operation at high frequencies. An internal high-speed comparator with a –150-mV threshold detects the body-diode conduction and reports the information to the UCD3138A digital-power controller. The UCD7138 device is capable of sensing body-diode conduction time as low as 10 ns. The SR turnon edge is optimized by the UCD7138 device. The SR turnoff edge is optimized by the UCD3138A digital-power controller which analyzes the body-diode conduction information reported by the UCD7138 DTC pin.

The benefits of the chipset include maximizing system efficiency by minimizing body-diode conduction time, robust and fast negative-current protection, and a simple interface.

The UCD7138 device is a 4-A and 6-A single-channel MOSFET driver with body-diode conduction sensing and reporting and is a high performance driver that allows the Texas Instruments UCD3138A digital PWM controller to achieve advanced synchronous-rectification (SR) control. The device contains a high-speed gate driver, a body-diode conduction-sensing circuit, and a turnon delay optimization circuit. The device is suitable for high-power, high-efficiency isolated converter applications where SR dead-time optimization is desired.

The UCD7138 device offers asymmetrical rail-to-rail 4-A source and 6-A sink peak-current drive capability. The short propagation delay and fast rise and fall time allows efficient operation at high frequencies. An internal high-speed comparator with a –150-mV threshold detects the body-diode conduction and reports the information to the UCD3138A digital-power controller. The UCD7138 device is capable of sensing body-diode conduction time as low as 10 ns. The SR turnon edge is optimized by the UCD7138 device. The SR turnoff edge is optimized by the UCD3138A digital-power controller which analyzes the body-diode conduction information reported by the UCD7138 DTC pin.

The benefits of the chipset include maximizing system efficiency by minimizing body-diode conduction time, robust and fast negative-current protection, and a simple interface.

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기술 자료

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유형 직함 날짜
* Data sheet UCD7138 4-A and 6-A Single-Channel Synchronous-Rectifier Driver With Body-Diode Conduction Sensing and Reporting datasheet (Rev. B) PDF | HTML 2015/05/13
Application note Intelligent LLC SR Control Using C2000 and UCD7138 (Rev. A) PDF | HTML 2022/06/27
Technical article Power Tips: How GaN devices boost resonant converter efficiency PDF | HTML 2016/08/25
EVM User's guide Using the UCD3138ALLCEVM150 (Rev. A) 2016/01/14
Application note Using UCD7138 and UCD3138A for Advanced Synchronous Rectification Control (Rev. B) 2015/10/23
Technical article Is your power supply smart enough to be cool PDF | HTML 2015/05/21

설계 및 개발

추가 조건 또는 필수 리소스는 사용 가능한 경우 아래 제목을 클릭하여 세부 정보 페이지를 확인하세요.

평가 보드

UCD3138ALLCEVM150 — UCD3138A LLC 평가 모듈

The UCD3138ALLCEVM150 is an evaluation module (EVM) board, functioning as an LLC resonant half-bridge dc-dc converter and digitally controlled by control card UCD3138ACCEVM149. This EVM is used to evaluate digital power control using UCD3138A in LLC resonant half-bridge dc-dc conversion (...)

사용 설명서: PDF
TI.com에서 구매 불가
시뮬레이션 모델

UCD7138 PSpice Transient Model

SLVMAT7.ZIP (77 KB) - PSpice Model
레퍼런스 디자인

PMP23340C2K — C2000™ MCU를 사용하는 48V~12V GaN 지원 1.1kW 1/8 브릭 전원 모듈 레퍼런스 설계

이 레퍼런스 설계는 고성능 GaN이 중간 버스 컨버터에 고효율, 소형 폼 팩터를 가능하게 하는 방법을 보여줍니다.
Test report: PDF
레퍼런스 디자인

PMP23340UCD — 디지털 전원 절연 컨트롤러를 사용하는 48V~12V GaN 지원 1.1kW 1/8 브릭 레퍼런스 설계

이 레퍼런스 설계는 고성능 GaN이 UCD3138ARJAT 디지털 전원 절연 컨트롤러를 사용하여 중간 버스 컨버터에서 고효율, 소형 폼 팩터를 가능하게 하는 방법을 보여줍니다.
Test report: PDF
레퍼런스 디자인

TIDM-1001 — C2000™ MCU를 사용하는 2상 인터리브 LLC 공진 컨버터 레퍼런스 설계

공진 컨버터는 서버, 통신, 자동차, 산업 및 기타 전원 공급 장치 분야에서 자주 사용되는 대중적인 DC-DC 컨버터입니다. 성능이 뛰어나고(효율성, 전력 밀도 등), 다양한 산업 표준의 요구 사항이 개선되고, 전력 밀도 목표가 지속적으로 증가함에 따라 이러한 컨버터는 중간 전력 및 고전력 애플리케이션에 좋은 선택이 되었습니다.

이 설계는 디지털로 제어되는 500W 2상 인터리브 LLC 공진 컨버터를 구현합니다. 이 시스템은 단일 C2000™ 마이크로컨트롤러(MCU) TMS320F280025C로 제어되며, 이 MCU도 모든 작동 (...)
Design guide: PDF
회로도: PDF
레퍼런스 디자인

PMP20978 — 고전압 GaN FET를 지원하는 높은 효율 및 전력 밀도 1kW 공진 컨버터 레퍼런스 디자인

PMP20978 레퍼런스 설계는 고효율, 높은 전력 밀도 및 경량 공진 컨버터 레퍼런스 설계입니다. 이는 390V 입력을 48V/1kW 출력으로 변환합니다. PMP20978 전력계의 전력 밀도는 140W/in^3 이상입니다. 전체 보드 중량은 230g 미만입니다. 고정 950kHz 스위칭 주파수를 정상 상태에서 사용하면 97.6%의 피크 효율을 달성할 수 있습니다. 
Test report: PDF
회로도: PDF
레퍼런스 디자인

PMP21309 — HV GaN FET를 지원하는 24V/500W 공진 컨버터 레퍼런스 설계

이 레퍼런스 설계는 고주파 공진 컨버터 레퍼런스 설계입니다. 출력 전압은 500kHz 공진 주파수의 공진 탱크를 사용하여 380V~400V의 입력 전압 범위에서 24V로 조정됩니다. 이 설계는 데드 타임 및 SR(동기 정류기) 전도를 최적화하기 위해 UCD3138A 및 UCD7138과 함께 TI의 고전압 GaN 장로치인 LMG3410R070을 사용하여 97.9%의 피크 효율을 달성합니다.
Test report: PDF
회로도: PDF
레퍼런스 디자인

PMP21842 — HV GaN FET를 지원하는 12V/500W 공진 컨버터 레퍼런스 설계

이 고주파 공진 컨버터 레퍼런스 설계는 500kHz 공진 주파수가 있는 공진 탱크를 사용하여 380V~400V 입력 전압 범위에서 12V 출력을 조정합니다. 이 설계는 데드 타임 및 동기 정류기(SR) 전도를 최적화하기 위해 UCD3138A 및 UCD7138과 함께 고전압 GaN 장치를 사용하여 96.0%(바이어스 전원 포함)의 피크 효율을 달성합니다.
Test report: PDF
회로도: PDF
레퍼런스 디자인

TIDA-00512 — 340W 디지털 제어 LLC 공진 하프 브리지 DC-DC 전력 변환 레퍼런스 디자인

This design is a LLC resonant half-bridge DC-DC power converter with digital control using 3138ACC32EVM-149 daughter-card. The daughter-card control functions with preloaded firmware providing the required control functions for a LLC resonant half-bridge converter.  The TIDA-00512 (...)
Test report: PDF
회로도: PDF
패키지 CAD 기호, 풋프린트 및 3D 모델
WSON (DRS) 6 Ultra Librarian

주문 및 품질

포함된 정보:
  • RoHS
  • REACH
  • 디바이스 마킹
  • 납 마감/볼 재질
  • MSL 등급/피크 리플로우
  • MTBF/FIT 예측
  • 물질 성분
  • 인증 요약
  • 지속적인 신뢰성 모니터링
포함된 정보:
  • 팹 위치
  • 조립 위치

권장 제품에는 본 TI 제품과 관련된 매개 변수, 평가 모듈 또는 레퍼런스 디자인이 있을 수 있습니다.

지원 및 교육

TI 엔지니어의 기술 지원을 받을 수 있는 TI E2E™ 포럼

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