STMicro aggiunge driver half-bridge integrati MasterGaN da 45 W e 150 W

STMicroelectronics ha ampliato la sua famiglia di dispositivi MasterGaN al nitruro di gallio (GaN) con i nuovi pacchetti di alimentazione integrati MasterGaN3 e MasterGaN5 per applicazioni rispettivamente fino a 45 W e 150 W. I driver a semiponte MasterGaN3 e MasterGaN5 600-V con due HEMT GaN in modalità di miglioramento si uniscono alle serie esistenti MasterGaN1, MasterGaN2 e MasterGaN4, destinate ad applicazioni da 65 W a 400 W.

Progettato per semplificare la transizione dal silicio mosfet alla potenza GaN a banda larga (WBG). la tecnologia, i dispositivi integrano due transistor di potenza da 650 V con alta tensione ottimizzatavoltaggio gate driver e relativi circuiti di sicurezza e protezione, che eliminano gate driver e circuito-Sfide di progettazione del layout, ha affermato STMicroelectronics. Possono essere utilizzati in alimentatori a commutazione, caricabatterie, adattatori, correzione del fattore di potenza ad alta tensione (PFC) e convertitori CC/CC.

Inoltre, combinati con le frequenze di commutazione più elevate possibili con i transistor GaN, questi dispositivi integrati consentono alimentatori fino all'80% più piccoli rispetto ai progetti a base di silicio, ha affermato la società.

I transistor di potenza GaN utilizzati nei dispositivi MasterGaN3 sono caratterizzati da una resistenza all'inserzione asimmetrica (Rds(on)) di 225 mΩ e 450 mΩ, rendendo questi dispositivi adatti a convertitori a commutazione graduale e rettifica attiva. In MasterGaN5 entrambi i transistor hanno 450 mΩ Rds(on) per l'uso in topologie come risonante LLC e flyback a morsetto attivo.

Schema a blocchi MasterGaN5. (Fonte: STMicroelectronics)

Come altre serie MasterGaN, questi dispositivi offrono ingressi compatibili con segnali logici da 3.3 V a 15 V, il che semplifica la connessione di un DSP host, FPGA o microcontroller e dispositivi esterni come i sensori Hall. Integrano inoltre una protezione che include il blocco di sottotensione (UVLO) lato basso e lato alto, interblocchi gate-driver, protezione da sovratemperatura e un pin di spegnimento. (La serie MasterGaN si è classificata seconda Elettronico Premi Prodotto dell'anno 2020 dei prodotti.)

Ogni dispositivo MasterGaN offre una scheda prototipo dedicata per aiutare i progettisti a dare il via a nuovi progetti di alimentazione. Le schede EVALMASTERGAN3 e EVALMASTERGAN5 contengono circuiti per generare segnali di pilotaggio single-ended o complementari. Altre caratteristiche includono un generatore di tempo morto regolabile e connessioni per applicare un segnale di ingresso separato o segnale PWM, aggiungere un diodo bootstrap esterno per aiutare con carichi capacitivi e includere uno shunt low-side Resistore per topologie in modalità corrente di picco.

Alloggiati in un contenitore GQFN 9 × 9 mm ottimizzato per applicazioni ad alta tensione con distanza di dispersione di 2 mm tra pad ad alta e bassa tensione, i dispositivi MasterGaN3 e MasterGaN5 sono ora in produzione, al prezzo rispettivamente di $ 6.08 e $ 5.77. per ordini di 1,000 pezzi.

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