STMicro ajoute des pilotes de demi-pont intégrés MasterGaN de 45 W et 150 W

STMicroelectronics a élargi sa famille de dispositifs MasterGaN au nitrure de gallium (GaN) avec les nouveaux blocs d'alimentation intégrés MasterGaN3 et MasterGaN5 pour des applications jusqu'à 45 W et 150 W, respectivement. Les pilotes demi-pont MasterGaN3 et MasterGaN5 600 V avec deux HEMT GaN à mode d'amélioration rejoignent les séries MasterGaN1, MasterGaN2 et MasterGaN4 existantes, qui ciblent les applications de 65 W à 400 W.

Conçu pour simplifier la transition du silicium mosfet à la puissance GaN à large bande interdite (WBG) sans souci, les appareils intègrent deux transistors de puissance de 650 V à haute tension optimisée.Tension les pilotes de porte et les circuits de sécurité et de protection associés, ce qui élimine le pilote de porte et circuit-les défis de conception de la mise en page, a déclaré STMicroelectronics. Ils peuvent être utilisés dans les alimentations à découpage, les chargeurs, les adaptateurs, la correction du facteur de puissance haute tension (PFC) et les convertisseurs DC/DC.

De plus, combinés aux fréquences de commutation plus élevées possibles avec les transistors GaN, ces dispositifs intégrés permettent des alimentations jusqu'à 80 % plus petites que les conceptions à base de silicium, a déclaré la société.

Les transistors de puissance GaN utilisés dans les dispositifs MasterGaN3 présentent une résistance à l'état passante asymétrique (Rds(on)) de 225 mΩ et 450 mΩ, ce qui rend ces dispositifs adaptés aux convertisseurs à commutation douce et à redressement actif. Dans MasterGaN5, les deux transistors ont 450 mΩ Rds(on) pour une utilisation dans des topologies telles que la résonance LLC et le flyback à pince active.

Schéma fonctionnel MasterGaN5. (Source : STMicroelectronics)

Comme les autres séries MasterGaN, ces dispositifs offrent des entrées compatibles avec les signaux logiques de 3.3 V à 15 V, ce qui simplifie la connexion d'un DSP hôte, d'un FPGA ou d'un microcontrôleur, et de dispositifs externes tels que des capteurs Hall. Ils intègrent également une protection comprenant un verrouillage contre les sous-tensions côté bas et côté haut (UVLO), des verrouillages de pilote de grille, une protection contre la surchauffe et une broche d'arrêt. (La série MasterGaN était finaliste dans Electronique Produits (Prix du produit de l'année 2020.)

Chaque appareil MasterGaN offre une carte prototype dédiée pour aider les concepteurs à démarrer de nouveaux projets d'alimentation électrique. Les cartes EVALMASTERGAN3 et EVALMASTERGAN5 contiennent des circuits pour générer des signaux de pilotage asymétriques ou complémentaires. Les autres caractéristiques incluent un générateur de temps mort réglable ainsi que des connexions pour appliquer un signal d'entrée séparé ou un signal PWM, ajouter une diode d'amorçage externe pour aider avec les charges capacitives et inclure un shunt côté bas Resistor pour les topologies en mode courant de crête.

Logés dans un boîtier GQFN de 9 × 9 mm optimisé pour les applications haute tension avec une ligne de fuite de 2 mm entre les pastilles haute tension et basse tension, les dispositifs MasterGaN3 et MasterGaN5 sont actuellement en production, au prix de 6.08 $ et 5.77 $, respectivement, pour les commandes de 1,000 pièces.

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