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UT6401 发布时间 时间:2025/12/27 8:10:26 查看 阅读:15

UT6401是一款由UTC(友顺科技)推出的单通道半桥栅极驱动集成电路,专为驱动功率MOSFET、IGBT等功率器件而设计。该芯片广泛应用于开关电源、DC-DC转换器、电机驱动以及照明镇流器等电力电子系统中。UT6401采用高压工艺制造,具备较强的抗干扰能力和稳定性,能够在恶劣的电气环境中可靠工作。其内部集成了逻辑输入处理电路、电平位移电路和输出驱动级,支持高边驱动应用,适用于浮动电源供电的半桥拓扑结构。芯片提供兼容CMOS/TTL的输入接口,便于与微控制器或PWM控制芯片直接连接,简化了系统设计。此外,UT6401具备低功耗待机模式和快速响应能力,能够有效提升系统的能效表现。封装形式通常为SOP-8或DIP-8,符合行业通用标准,方便用户进行PCB布局和散热管理。整体而言,UT6401是一款性价比高、性能稳定的栅极驱动器,适合中低端工业与消费类电子产品的功率驱动需求。

参数

工作电压范围:10V ~ 20V
  峰值输出电流:250mA(源电流)/500mA(灌电流)
  输入逻辑电平:TTL/CMOS兼容
  传播延迟时间:≤500ns
  上升时间(典型值):35ns @ 1000pF负载
  下降时间(典型值):25ns @ 1000pF负载
  最大开关频率:高达500kHz
  工作温度范围:-40°C ~ +125°C
  静态电流:≤250μA
  输出驱动方式:图腾柱输出
  隔离耐压能力:支持高边浮动电压达+600V
  欠压锁定保护(UVLO):具备
  封装类型:SOP-8、DIP-8

特性

UT6401具备出色的电平位移技术,使其能够在高边配置下稳定工作。在半桥或全桥拓扑中,低边参考地与高边浮动电源之间存在较大电位差,传统驱动电路难以直接驱动上管MOSFET。UT6401通过集成高压电平位移电路,将来自低压侧的控制信号准确传递至高压侧的输出级,确保上下管的协调开关动作。这一机制显著提升了系统在高频开关条件下的可靠性。
  该芯片内置欠压锁定(UVLO)功能,当VDD电源电压低于设定阈值时,芯片会自动关闭输出,防止因供电不足导致的误触发或MOSFET工作在线性区而引发过热损坏。此保护机制增强了系统的安全性与稳定性,特别适用于电网波动较大的应用场景。
  UT6401具有优异的噪声抑制能力,得益于其内部的匹配传输路径设计和抗dV/dt干扰能力,在高dv/dt环境下仍能保持信号完整性,避免虚假导通现象。这对于防止桥臂直通短路至关重要,有助于提高整个功率系统的鲁棒性。
  输出级采用图腾柱结构,具备较强的驱动能力,可快速充放电MOSFET的栅极电容,缩短开关过渡时间,降低开关损耗,从而提升电源转换效率。同时,较小的传播延迟差异保证了多相或多路系统中的同步精度。
  芯片还优化了功耗设计,在待机或非工作状态下静态电流极低,有利于节能型设备的应用。其宽温工作范围支持工业级环境使用,无论是高温工业设备还是低温户外装置均可胜任。总体来看,UT6401在集成度、可靠性与成本之间取得了良好平衡,是中小功率开关电源设计中的理想选择。

应用

UT6401广泛用于各类需要半桥驱动架构的电力电子设备中。常见应用包括:交流-直流开关电源(AC-DC SMPS),如适配器、充电器、LED驱动电源等,其中作为PFC电路或LLC谐振变换器中的高边驱动单元;在直流-直流变换器(DC-DC)中,用于推挽式、半桥式或有源钳位拓扑结构,实现高效能量转换。
  在电机控制系统方面,UT6401可用于小型BLDC(无刷直流电机)或PMSM(永磁同步电机)的驱动模块,配合主控MCU生成的PWM信号,驱动半桥功率级完成电机相位切换,适用于风扇、泵类、电动工具等家电与轻工设备。
  此外,该芯片也适用于电子镇流器、冷阴极荧光灯(CCFL)逆变器及节能灯电源模块,提供稳定可靠的高频驱动能力。由于其具备一定的抗电磁干扰能力,也可应用于工业自动化领域的PLC扩展模块或小型伺服驱动器中。
  对于成本敏感但对可靠性有一定要求的消费类电子产品,UT6401凭借其良好的性价比成为众多设计师的首选驱动IC之一。其SOP-8封装形式更适合自动化贴片生产,进一步降低了制造成本。

替代型号

UT6401L
  UT6402
  IR2101
  IR2101S
  IRS2101
  TC4420
  LM5101

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