UCC14240-Q1：高效隔离式汽车直流/直流模块

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"TI-UCC14240-Q1是一款专为汽车应用设计的高效、高隔离电压的直流/直流转换器模块，适用于混合动力、电动车辆以及电网基础设施等多种应用场景。" TI-UCC14240-Q1是TI公司推出的一款符合AEC-Q100标准的汽车级隔离式直流/直流转换器模块，它具备1.5W的输出功率，能够在21V至27V的输入电压范围内工作，并且具有高达32V的绝对最大输入电压。这款转换器设计用于驱动IGBT和SiC FET等电力半导体器件，以提供稳定且精确的供电。该模块的显著特性包括： 1. **温度等级1**：可承受-40°C至150°C的结温及-40°C至125°C的环境温度，确保在恶劣环境下稳定工作。 2. **高效隔离**：提供超过3kVRMS的隔离，确保电气安全，同时满足DIN VDE 0884-11:2017-01、UL1577、IEC60950-1、IEC62368-1、IEC60601-1和GB4943.1-2011的安全认证要求。 3. **可调节输出电压**：通过外部电阻器，VDD-VEE和COM-VEE输出电压可在18V至25V之间调整，精度达到±1.3%。 4. **低电磁辐射**：优化的电路设计降低了对外部系统的干扰。 5. **保护功能**：具备UVLO（欠压锁定）、OVLO（过压锁定）、电源正常指示、软启动、短路保护、功率限制和过热保护功能，增强了系统稳定性。 6. **CMTI**：共模瞬态抗扰度(CMTI)大于150kV/µs，确保在高速信号传输下的抗干扰能力。 7. **封装形式**：采用36引脚宽体SOIC封装，方便在电路板上布局。 8. **应用广泛**：适合于混合动力、电动汽车的直流/直流转换器、逆变器和电机控制系统，以及电网基础设施中的直流充电桩、串式逆变器、电机驱动器和机器人伺服驱动器等应用。 UCC14240-Q1通过集成变压器和直流/直流控制器的专有架构，实现了高效率和低辐射性能。它只需少量外部元件，且具备丰富的保护功能，如软启动时序和电源正常开漏输出引脚，增强了系统设计的灵活性和可靠性。

6.4 Thermal Information (continued)

THERMAL METRIC

(1)

UCC14240-Q1

UNITDWN (SOIC)

36 PINS

Junction-to-board characterization parameter 25.6 °C/W

θJC(bot)

Junction-to-case (bottom) thermal resistance

—

°C/W

(1) For more information about traditional and new thermal metrics, see the Semiconductor and IC package thermal metrics application

report.

6.5 Power Ratings

= 24 V, C

= C

OUT

= 2.2 µF, T

= 150 °C

PARAMETER TEST CONDITIONS VALUE UNIT

Power dissipation

(VDD – VEE) = 25 V, I

VDD

= 1500 mW,

(COM – VEE) = 5 V; I

RLIM

= 375 mW

540 mW

Power dissipation by driver side (primary) 120 mW

Power dissipation by rectifier side (secondary) 100 mW

Power dissipation by transformer 320 mW

6.6 Insulation Specifications

PARAMETER TEST CONDITIONS VALUE UNIT

GENERAL

CLR External clearance

(1)

Shortest terminal-to-terminal distance through air > 8 mm

CPG External creepage

(1)

Shortest terminal-to-terminal distance across the

package surface

> 8 mm

DTI Distance through the insulation Minimum internal gap (internal clearance) > 120 µm

CTI Comparative tracking index DIN EN 60112 (VDE 0303-11); IEC 60112 > 600 V

Material group According to IEC 60664-1 I

Over-voltage Category

Rated mains voltage ≤ 300 V

RMS

I-IV

Rated mains voltage ≤ 600 V

RMS

I-IV

Rated mains voltage ≤ 1000 V

RMS

I-III

DIN V VDE V 0884-11:2017-01

(2)

(Planned Certification Targets)

IORM

Maximum repetitive peak isolation

voltage

AC voltage (bipolar) 1202 V

IOWM

Maximum working isolation voltage

AC voltage (sine wave) Time dependent dielectric

breakdown (TDDB) test

850 V

RMS

DC voltage 1202 V

IOTM

Maximum transient isolation voltage

TEST

= V

IOTM

, t = 60s (qualification);

TEST

= 1.2 × V

IOTM

, t = 1s (100% production)

4243 V

IOSM

Maximum surge isolation voltage

(3)

Test method per IEC 62368-1, 1.2/50 µs waveform,

TEST

= 1.3 × V

IOSM

= 6500 V

(qualification)

5000 V

Apparent charge

(4)

Method a: After I/O safety test subgroup 2/3,

ini

= V

IOTM

, t

ini

= 60 s;

pd(m)

= 1.2 × V

IORM

= 1442 V

, t

= 10 s

≤ 5

Method a: After environmental tests subgroup 1,

ini

= V

IOTM

, t

ini

= 60 s;

pd(m)

= 1.2 × V

IORM

= 1442 V

, t

= 10 s

≤ 5

Method b1: At routine test (100% production) and

preconditioning (type test)

ini

= 1.2 × V

IOTM

, t

ini

= 1 s;

pd(m)

= 1.5 × V

IORM

= 1803 V

, t

= 1 s

≤ 5

Barrier capacitance, input to output

(5)

= 0.4 sin (2πft), f = 1 MHz

approxim

ately 3.5

UCC14240-Q1

ZHCSOX6 – SEPTEMBER 2021

www.ti.com.cn

ADVANCE INFORMATION

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