STMicro bổ sung thêm các trình điều khiển bán cầu tích hợp MasterGaN 45-W và 150-W

STMicroelectronics đã mở rộng dòng thiết bị MasterGaN gallium-nitride (GaN) với các gói nguồn tích hợp MasterGaN3 và MasterGaN5 mới được phát hành cho các ứng dụng có công suất lần lượt lên tới 45 W và 150 W. Trình điều khiển nửa cầu MasterGaN3 và MasterGaN5 600-V với hai chế độ nâng cao GaN HEMT tham gia vào các dòng MasterGaN1, MasterGaN2 và MasterGaN4 hiện có, nhắm đến các ứng dụng từ 65 W đến 400 W.

Được thiết kế để đơn giản hóa quá trình chuyển đổi từ silicon mosfet tới công suất dải rộng GaN (WBG) công nghệ, các thiết bị tích hợp hai bóng bán dẫn điện 650-V với hiệu suất cao được tối ưu hóaVôn trình điều khiển cổng và mạch bảo vệ và an toàn liên quan, giúp loại bỏ trình điều khiển cổng và mạch-những thách thức về thiết kế bố cục, STMicroelectronics cho biết. Chúng có thể được sử dụng trong các bộ nguồn chuyển đổi chế độ, bộ sạc, bộ điều hợp, hiệu chỉnh hệ số công suất điện áp cao (PFC) và bộ chuyển đổi DC/DC.

Ngoài ra, kết hợp với tần số chuyển mạch cao hơn có thể có của bóng bán dẫn GaN, các thiết bị tích hợp này cho phép cung cấp nguồn điện nhỏ hơn tới 80% so với các thiết kế dựa trên silicon, công ty cho biết.

Các bóng bán dẫn điện GaN được sử dụng trong các thiết bị MasterGaN3 có điện trở không đối xứng (Rds(on)) là 225 mΩ và 450 mΩ, khiến các thiết bị này phù hợp với các bộ chuyển đổi chuyển mạch mềm và chỉnh lưu chủ động. Trong MasterGaN5, cả hai bóng bán dẫn đều có 450 mΩ Rds(bật) để sử dụng trong các cấu trúc liên kết như flyback cộng hưởng LLC và flyback kẹp hoạt động.

Sơ đồ khối MasterGaN5. (Nguồn: STMicroelectronics)

Giống như các dòng MasterGaN khác, các thiết bị này cung cấp đầu vào tương thích với tín hiệu logic từ 3.3 V đến 15 V, giúp đơn giản hóa việc kết nối DSP, FPGA hoặc bộ vi điều khiển chủ và các thiết bị bên ngoài như cảm biến Hall. Chúng cũng tích hợp tính năng bảo vệ bao gồm khóa thấp áp phía thấp và phía cao (UVLO), khóa liên động bộ điều khiển cổng, bảo vệ quá nhiệt và chốt tắt. (Dòng MasterGaN đứng thứ hai trong điện tử Giải thưởng Sản phẩm của năm 2020 của Products.)

Mỗi thiết bị MasterGaN đều cung cấp một bảng nguyên mẫu chuyên dụng để giúp các nhà thiết kế bắt đầu các dự án cung cấp điện mới. Các bo mạch EVALMASTERGAN3 và EVALMASTERGAN5 chứa mạch điện để tạo ra các tín hiệu điều khiển một đầu hoặc bổ sung. Các tính năng khác bao gồm bộ tạo thời gian chết có thể điều chỉnh cũng như các kết nối để áp dụng tín hiệu đầu vào hoặc tín hiệu xung riêng biệt, thêm một diode khởi động bên ngoài để hỗ trợ tải điện dung và bao gồm một shunt phía thấp. Điện trở cho các cấu trúc liên kết chế độ dòng điện cao điểm.

Nằm trong gói GQFN 9 × 9 mm được tối ưu hóa cho các ứng dụng điện áp cao với khoảng cách đường rò 2 mm giữa các miếng đệm điện áp cao và điện áp thấp, các thiết bị MasterGaN3 và MasterGaN5 hiện đang được sản xuất, có giá lần lượt từ 6.08 USD và 5.77 USD, cho đơn hàng 1,000 chiếc.

về STMicroelectronics