意法45W/150W MasterGaN新品鎖定高效能功率轉換應用

2021 年 09 月 06 日

意法半導體的MasterGaN概念簡化了GaN寬能隙功率技術替代普通矽基MOSFET的移轉程序。新產品整合兩個650V功率電晶體與優化之高壓閘極驅動器,以及相關的安全保護電路,消弭了閘極驅動器和電路佈局的設計挑戰。由於GaN電晶體提供更高的開關頻率,相較於基於矽的設計,新的整合功率系統封裝可使電源尺寸縮小了高達80%。

MasterGaN3兩個GaN功率電晶體的導通電阻值(Rds(on))不相等,分別為225mΩ和450mΩ,使其適用於軟開關和有源整流轉換器。在MasterGaN5中,兩個電晶體的導通電阻值(Rds(on))皆為450mΩ,適用於LLC諧振和有源鉗位反激轉換器等拓撲。

與MasterGaN產品家族的其他成員相似,這兩款元件均相容3.3V至15V邏輯訊號的輸入,進而簡化了本身與DSP處理器、FPGA或微控制器等主控制器,以及霍爾感測器等外部裝置的連線,亦整合了安全保護功能,包括高低邊欠壓鎖定(UVLO)、閘極驅動器互鎖、過熱保護和關斷腳位。

每款MasterGaN產品都有一個配套的專用原型開發板,協助設計人員快速啟動新電源專案。 EVALMASTERGAN3和EVALMASTERGAN5開發板皆包含一個單端或互補驅動訊號產生器電路。板載一個可調的死區時脈產生器,以及相關的裝置介面,便於使用者採用不同的輸入訊號或 PWM 訊號,連線一個外部自舉二極體來改善容性負載,為峰流式拓撲插入一個低邊檢流電阻。

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