圖2：UCD7500 MOSFET驅(qū)動(dòng)器結(jié)構(gòu)圖。

集成的超快速電流限制功能

UCD7K MOSFET驅(qū)動(dòng)器接收到來(lái)自數(shù)字控制器的邏輯電平輸入信號(hào)，然后將其轉(zhuǎn)換為±4A的高電流MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并連接至功率級(jí)。該驅(qū)動(dòng)器提供了具有可編程閾值及數(shù)字輸出電流限制標(biāo)記的周期性電流限制功能，主機(jī)控制器通過(guò)監(jiān)測(cè)電流標(biāo)記，可以選擇合適的算法并得出所需的限流配置參數(shù)(Profile)。當(dāng)出現(xiàn)數(shù)字系統(tǒng)不能及時(shí)針對(duì)故障做出響應(yīng)的情況時(shí)(極少發(fā)生)，該項(xiàng)快速(25ns)周期性電流限制保護(hù)功能就會(huì)關(guān)閉功率級(jí)。本地過(guò)電流保護(hù)功能的主要優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)數(shù)字控制器中的軟件代碼損壞或終止運(yùn)行時(shí)，UCD7K器件能夠?qū)β始?jí)提供保護(hù)。如果控制器PWM輸出保持高電流，本地電流檢測(cè)電路將在出現(xiàn)過(guò)電流情況時(shí)關(guān)閉驅(qū)動(dòng)器輸出。系統(tǒng)很可能進(jìn)入重試模式，因?yàn)榇蠖鄶?shù)DSP及微控制器均配備有板上看門(mén)狗、掉電復(fù)位等監(jiān)控外設(shè)，可以在運(yùn)行不正常時(shí)重新啟動(dòng)器件。但是這些外設(shè)的反應(yīng)速度通常較慢，無(wú)法保護(hù)功率級(jí)不受損壞。UCD7K的電流限制比較器為功率級(jí)提供了所需的快速保護(hù)功能。
通過(guò)在電流限制(ILIM)引腳施加所需的閾值電壓，可在0.25V至1.0V的范圍內(nèi)隨意設(shè)置電流限制閾值。可以使用電阻分壓器或者數(shù)字控制器加數(shù)模轉(zhuǎn)換器來(lái)施加該電壓。在任何情況下，最大閾值電壓已在內(nèi)部限定為1.0V，而外部電壓設(shè)定超過(guò)1.0V時(shí)無(wú)效，這就為D/A轉(zhuǎn)換器損壞時(shí)提供了另一種保護(hù)功能。

TrueDrive輸出架構(gòu)

對(duì)于快速開(kāi)關(guān)速度，UCD7K驅(qū)動(dòng)器的輸出使用TrueDrive輸出架構(gòu)，在開(kāi)關(guān)交換的“米勒”平坦區(qū)期間，該架構(gòu)向MOSFET的柵極輸入±4A的額定電流。TrueDrive包含由雙極性管和MOSFET管并聯(lián)組成的上拉/下拉電路。
高電壓?jiǎn)?dòng)JFET+精確參考部件號(hào)第二位數(shù)字等于或大于5(如UCD7500、UCD7601)的UCD7K系列器件內(nèi)置有一個(gè)110V啟動(dòng)JFET，可與48V通信總線電壓直接相連而無(wú)需外部電阻。JFET在啟動(dòng)期間提供電流，當(dāng)偏置繞組連接到VDD引腳得到足夠的工作電流時(shí)JFET將禁用。
UCD7K系列器件中還包含精度為1%、電壓為3.3V、電流為10mA的線性穩(wěn)壓器，該穩(wěn)壓器在作為參考電壓的同時(shí)又為數(shù)字控制器供電。