UCD74106 数字同步降压电源驱动器数据手册

UCD74106 是一个完整的电源系统，随时准备驱动降压电源 （）。高侧 MOSFET、低侧 MOSFET、驱动器、电流传感电路和必要的保护功能都集成到一个单片解决方案中，以实现最小尺寸和最高效率。驱动电路为同步降压电路中的高侧 NMOS 开关和低侧 NMOS 同步整流器提供高充电和放电电流。MOSFET 栅极由内部稳压 V 驱动至 6.25 VGG系列供应。内部 VGG系列可以禁用稳压器，以允许用户提供独立的栅极驱动电压。这种灵活性允许 2.2 V 至 18 V 的宽电源转换输入电压范围。内部欠压锁定 （UVLO） 逻辑确保 VGG系列良好后，才允许切屑作。

驱动逻辑块允许在两种模式之一下运行。在 synchronous 模式下，logic block 使用 PWM 信号来控制高侧和低侧栅极驱动信号。死区时间经过优化，可防止交叉传导。同步整流器使能 （SRE） 引脚控制当 PWM 信号为低电平时是否打开低侧 FET。
*附件：ucd74106 Synchronous-Buck 功率级数据表.pdf

特性

• 完全集成的电源开关，带有驱动器，适用于单相和多相同步降压转换器
• 与 TI Fusion 数字电源控制器（UCD91xx 和 UCD92xx 系列）完全兼容
• 与模拟域控制器兼容
• 宽输入电压范围：
  • 4.5 V 至 14 V
  • 采用外部偏置电源时可在低至 2.2V 的输入下工作
• 高达 6A 的输出电流
• 工作开关频率为 2MHz
• 带 Current Limit 标志的 Current Limit （电流限制）
• 来自 VIN 的板载稳压 6V 驱动器电源
• 热保护和监控

参数

方框图

1. 产品概述

• ‌产品名称‌：UCD74106
• ‌类型‌：同步降压功率级，集成功率开关与驱动器
• ‌特点‌：全集成高侧和低侧MOSFET，兼容TI Fusion数字电源控制器，宽输入电压范围

2. 主要特性

• ‌集成度‌：高侧和低侧MOSFET、驱动器、电流感应电路和保护功能全部集成
• ‌宽输入电压范围‌：支持4.5V至18V的输入电压，以及低至2.2V的外部偏置供电
• ‌高效率‌：支持高达6A的输出电流，操作频率可达2MHz
• ‌保护功能‌：包括过流保护、热保护和欠压锁定（UVLO）
• ‌兼容性‌：兼容TI的UCD91xx和UCD92xx系列数字电源控制器，以及模拟域控制器

3. 电气特性

• ‌工作温度范围‌：-40°C至125°C
• ‌门极驱动电压‌：内部调节至6.25V，或可外部供电
• ‌输出电流‌：最大6A，具有过流限制功能
• ‌热保护‌：超过150°C时进入热关断模式
• ‌UVLO‌：门极驱动电压低于UVLO阈值时，禁止芯片操作

4. 功能描述

• ‌PWM和SRE控制‌：PWM信号控制高侧和低侧MOSFET，SRE引脚控制同步整流器使能
• ‌电流感应‌：内置高精度电流感应放大器，监测输出电流
• ‌故障标志‌：检测到过流、过温或UVLO故障时，输出FLT故障标志
• ‌热监测‌：TMON引脚输出与芯片结温成正比的电压，用于热监测

5. 应用信息

• ‌应用领域‌：单相和多相同步降压电源，适用于桌面、服务器、电信和笔记本应用
• ‌设计指南‌：提供了详细的电感选择、电容计算、布局建议和故障重置模式

6. 设计指南

• ‌电感选择‌：根据输出电流、纹波电流和电感饱和特性选择
• ‌电容计算‌：包括输入电容、输出电容和旁路电容的计算
• ‌布局建议‌：强调最小化开关环路面积，减少噪声和寄生电感
• ‌故障重置‌：提供了三种故障重置模式，包括PWM高阻态、PWM和SRE低电平、PWM脉冲

7. 文档与支持

• ‌相关数据表‌：提供了详细的电气特性、引脚功能、应用曲线和布局指南
• ‌社区资源‌：提供TI E2E™在线社区链接，方便用户获取技术支持和交流经验