Il progetto di riferimento MasterGaN mostra una risonanza da 250 W senza dissipatore convertitore
STMicroelectronics ha rilasciato il primo progetto di riferimento per i suoi pacchetti di potenza MasterGaN, dimostrando come i nuovi dispositivi altamente integrati aumentano la densità di potenza, aumentano l'efficienza energetica, semplificano il design e accelerano il time to market.
Il progetto di riferimento EVLMG1-250WLLC è un convertitore risonante da 250 W con un contorno della scheda di 100 mm x 60 mm e un'altezza massima dei componenti di 35 mm. È dotato del MasterGaN, che contiene un gate driver STDRIVE a mezzo ponte collegato in modo ottimale a due transistor GaN normalmente spenti da 650 V con parametri di temporizzazione corrispondenti, resistenza di accensione di 150 mΩ (Rds (acceso)) e corrente nominale massima di 10 A. Gli ingressi logici sono compatibili con segnali da 3.3V a 15V.
MasterGaN è adatto per topologie soft-switching ad alta efficienza inclusi convertitori risonanti, convertitori flyback o forward a pinza attiva e PFC totem-pole senza ponte (correzione del fattore di potenza) in alimentatori CA / CC, convertitori CC / CC e inverter CC / CA fino a 400W.
Il lato primario funziona senza dissipatore di calore, sfruttando l'elevata efficienza dei transistor di potenza GaN. Inoltre, le prestazioni di commutazione superiori di GaN consentono una frequenza operativa più elevata rispetto al normale silicio mosfet, consentendo componenti magnetici e condensatori più piccoli per una maggiore densità di potenza e una distinta base ridotta.
Progettato per un'alimentazione nominale di 400 V, EVLMG1-250WLLC fornisce un'uscita a 24 V / 10 A e raggiunge la massima efficienza superiore al 94%. Beneficiando delle caratteristiche di sicurezza integrate di MasterGaN, l'uscita del convertitore è protetta contro i cortocircuiti circuito e sovracorrente. C'è anche una protezione brown-out e un input-voltaggio monitor che consente il sequenziamento all'interno di una serie di convertitori CC / CC e impedisce l'avvio di un motore in condizioni di bassa tensione.
La famiglia MasterGaN di ST comprende prodotti half-bridge integrati compatibili con pin, comprese configurazioni simmetriche e asimmetriche, alloggiate in un contenitore GQFN a basso profilo da 9 mm x 9 mm.
Contenendo circuiti fino a 650 V, i contenitori hanno una distanza di dispersione di oltre 2 mm tra i pad ad alta e bassa tensione. I moduli MasterGaN sono disponibili in varie potenze nominali, consentendo agli ingegneri di ridimensionare i propri progetti con modifiche hardware minime.