意法半導(dǎo)體針對(duì)高能效功率變換應(yīng)用，推出新的 45W和150W MasterGaN 產(chǎn)品

為了更方便的轉(zhuǎn)型到高能效的寬禁帶半導(dǎo)體技術(shù)，意法半導(dǎo)體發(fā)布了MasterGaN3*和 MasterGaN5兩款集成功率系統(tǒng)封裝，分別面向高達(dá) 45W 和 150W的功率變換應(yīng)用。

連同面向 65W 至 400W 應(yīng)用的MasterGaN1、MasterGaN2 和MasterGaN4，這兩款新產(chǎn)品為設(shè)計(jì)開關(guān)式電源、充電器、適配器、高壓功率因數(shù)校正 (PFC) 和 DC/DC 變換器的工程師選擇合適的氮化鎵 (GaN) 器件和驅(qū)動(dòng)解決方案提供了更多的靈活性。

意法半導(dǎo)體的 MasterGaN 概念簡(jiǎn)化了GaN 寬禁帶功率技術(shù)替代普通硅基MOSFET的發(fā)展進(jìn)程。新產(chǎn)品集成兩個(gè) 650V 功率晶體管與優(yōu)化的高壓柵極驅(qū)動(dòng)器和相關(guān)的安全保護(hù)電路，消除了柵極驅(qū)動(dòng)器和電路布局設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。因?yàn)?GaN 晶體管可以實(shí)現(xiàn)更高的開關(guān)頻率，新的集成功率系統(tǒng)封裝可使電源尺寸比基于硅的設(shè)計(jì)縮小 80%，并且具有很高的穩(wěn)健性和可靠性。

MasterGaN3 的兩個(gè) GaN 功率晶體管的導(dǎo)通電阻值 (Rds(on))不相等，分別為 225mΩ 和 450mΩ ，使其適用于軟開關(guān)和有源整流變換器。在 MasterGaN5 中，兩個(gè)晶體管的導(dǎo)通電阻值 (Rds(on))都是450mΩ，適用于 LLC 諧振和有源鉗位反激變換器等拓?fù)洹?/p>

與MasterGaN產(chǎn)品家族的其他成員一樣，這兩款器件都有兼容3.3V 至 15V 邏輯信號(hào)的輸入，從而簡(jiǎn)化了產(chǎn)品本身與 DSP處理器、FPGA 或微控制器等主控制器和霍爾傳感器等外部設(shè)備的連接。新產(chǎn)品還集成了安全保護(hù)功能，包括高低邊欠壓鎖定 (UVLO)、柵極驅(qū)動(dòng)器互鎖、過(guò)熱保護(hù)和關(guān)斷引腳。

每款MasterGaN產(chǎn)品都有一個(gè)配套的專用原型開發(fā)板，幫助設(shè)計(jì)人員快速啟動(dòng)新的電源項(xiàng)目。 EVALMASTERGAN3 和 EVALMASTERGAN5開發(fā)板都包含一個(gè)單端或互補(bǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生器電路。板載一個(gè)可調(diào)的死區(qū)時(shí)間發(fā)生器，以及相關(guān)的設(shè)備接口，方便用戶采用不同的輸入信號(hào)或 PWM 信號(hào)，連接一個(gè)外部自舉二極管來(lái)改進(jìn)容性負(fù)載，為峰流式拓?fù)洳迦胍粋€(gè)低邊檢流電阻。

MasterGaN3 和 MasterGaN5 現(xiàn)已量產(chǎn)，采用針對(duì)高壓應(yīng)用優(yōu)化的9mm x 9mm GQFN 封裝，高低壓焊盤間爬電距離為 2mm。