La conception de référence MasterGaN de STMicroelectronics démontre un convertisseur résonant 250 W sans dissipateur thermique

Mise à jour : 4 juin 2021
La conception de référence MasterGaN de STMicroelectronics démontre un convertisseur résonant 250 W sans dissipateur thermique

STMicroelectronics a publié la première conception de référence pour ses packages d'alimentation MasterGaN, démontrant comment les nouveaux dispositifs hautement intégrés augmentent la densité de puissance, améliorent l'efficacité énergétique, simplifient la conception et accélèrent la mise sur le marché.

La conception de référence EVLMG1-250WLLC est une résonance 250W convertisseur avec un contour de carte de 100 mm x 60 mm et une hauteur de composant maximale de 35 mm. Il comprend le MasterGaN1, qui contient un pilote de porte STDRIVE en demi-pont connecté de manière optimale à deux transistors GaN 650 V normalement désactivés avec des paramètres de synchronisation adaptés, une résistance à l'état passant de 150 mΩ (Rds (on)) et un courant nominal maximal de 10 A. Les entrées logiques sont compatibles avec des signaux de 3.3V à 15V.

MasterGaN1 convient aux topologies à commutation douce à haut rendement, y compris les convertisseurs résonnants, les convertisseurs à pince active flyback ou forward et les PFC (correction du facteur de puissance) totem-pôle sans pont dans les alimentations AC/DC, les convertisseurs DC/DC et les onduleurs DC/AC jusqu'à 400W.

Le côté primaire fonctionne sans dissipateur thermique, tirant parti du rendement élevé des transistors de puissance GaN. De plus, les performances de commutation supérieures de GaN permettent une fréquence de fonctionnement plus élevée que le silicium ordinaire mosfet, permettant des composants magnétiques et des condensateurs plus petits pour une plus grande densité de puissance et une nomenclature réduite.

Conçu pour une alimentation nominale de 400 V, l'EVLMG1-250WLLC fournit une sortie 24 V/10 A et atteint une efficacité maximale supérieure à 94 %. Bénéficiant des fonctions de sécurité intégrées de MasterGaN, la sortie du convertisseur est protégée contre les courts-circuits et les surintensités. Il existe également une protection contre les baisses de tension et une entréeTension moniteur qui permet le séquençage dans un réseau de convertisseurs CC / CC et empêche un moteur de démarrer dans des conditions de basse tension.

La famille MasterGaN de ST comprend des produits demi-pont intégrés compatibles avec les broches, y compris des configurations symétriques et asymétriques, logés dans un boîtier GQFN à profil bas de 9 mm x 9 mm. Contenant des circuits évalués jusqu'à 650 V, les boîtiers ont une distance de fuite de plus de 2 mm entre les pastilles haute tension et basse tension. Les modules MasterGaN sont disponibles dans différentes puissances nominales, permettant aux ingénieurs de faire évoluer leurs conceptions avec un minimum de modifications matérielles.

Pour plus d'informations, visitez le site www.st.com