Das MasterGaN-Referenzdesign demonstriert eine kühlkörperfreie 250-W-Resonanz Konverter
STMicroelectronics hat das erste Referenzdesign für seine MasterGaN-Leistungspakete veröffentlicht, das zeigt, wie die neuen hochintegrierten Geräte die Leistungsdichte erhöhen, die Energieeffizienz steigern, das Design vereinfachen und die Markteinführungszeit verkürzen.
Das EVLMG1-250WLLC-Referenzdesign ist ein 250-W-Resonanzkonverter mit einer Platinenkontur von 100 mm x 60 mm und einer maximalen Bauteilhöhe von 35 mm. Es verfügt über den MasterGaN, der einen STDRIVE-Gate-Treiber mit Halbbrücke enthält, der optimal an zwei 650-V-GaN-Transistoren mit normalem Ausschaltverhalten mit angepassten Zeitparametern, einem Einschaltwiderstand von 150 mΩ (Rds (ein)) und einer maximalen Nennstromstärke von 10 A angeschlossen ist. Die Logikeingänge sind mit Signalen von 3.3 V bis 15 V kompatibel.
MasterGaN eignet sich für hocheffiziente Soft-Switching-Topologien wie Resonanzwandler, Flyback- oder Forward-Wandler mit aktiver Klemme und brückenlose Totempfahl-PFC (Leistungsfaktorkorrektur) in AC / DC-Netzteilen, DC / DC-Wandlern und DC / AC-Wechselrichtern bis zu 400W.
Die Primärseite läuft ohne Kühlkörper und nutzt den hohen Wirkungsgrad der GaN-Leistungstransistoren. Darüber hinaus ermöglicht die überlegene Schaltleistung von GaN eine höhere Betriebsfrequenz als gewöhnliches Silizium MosfetsDies ermöglicht kleinere magnetische Komponenten und Kondensatoren für eine größere Leistungsdichte und eine geringere Stückliste.
Der EVLMG400-1WLLC wurde für eine Nennspannung von 250 V entwickelt und bietet einen 24-V / 10-A-Ausgang und einen maximalen Wirkungsgrad von über 94%. Dank der integrierten Sicherheitsfunktionen von MasterGaN ist der Wandlerausgang gegen Kurzschluss geschützt Schaltung und Überstrom. Es gibt auch einen Brown-Out-Schutz und eine Eingabe-Spannung Monitor, der die Sequenzierung innerhalb eines Arrays von DC / DC-Wandlern ermöglicht und verhindert, dass ein Motor unter Niederspannungsbedingungen startet.
Die MasterGaN-Familie von ST umfasst stiftkompatible integrierte Halbbrückenprodukte, einschließlich symmetrischer und asymmetrischer Konfigurationen, die in einem 9 mm x 9 mm großen GQFN-Gehäuse mit niedrigem Profil untergebracht sind.
Die Gehäuse enthalten Schaltungen mit einer Nennspannung von bis zu 650 V und haben einen Kriechabstand von mehr als 2 mm zwischen Hochspannungs- und Niederspannungspads. MasterGaN-Module sind in verschiedenen Leistungsstufen erhältlich, sodass Ingenieure ihre Designs mit minimalen Hardwareänderungen skalieren können.