CISSOID bietet unter dem Namen HADES eine isolierte Gate-Treiber-Lösung an, die zur Ansteuerung von Hochtemperatur-Leistungstransistoren, insbesondere (aber nicht ausschließlich) für schnell schaltende Siliziumkarbid-(SiC-) und Galliumnitrid-(GaN-)Bauteile, entwickelt wurde. Damit lassen sich Leistungswandler entwickeln, die 5-mal kleiner und leichter sind als frühere Modelle und einen höheren Wirkungsgrad bieten. Bei Bedarf können Leistungswandler damit auch bei hohen Temperaturen betrieben werden.
Angeboten wird ein Referenzdesign und ein Evaluierungsboard, das mit Dokumentation ausgeliefert wird. Es können zwei SiC-MOSFET-Leistungsschalter mit einer DC-Busspannung bis zu 1200-V angesteuert werden. Das Referenzdesign ist bis zu ±20A Gate-Strom skalierbar; das Evaluierungsboard bis zu ±4A. Ein spezielles Board für Normal-Ein-JEFTs steht ebenfalls bereit. Andere Schaltbausteine (Normal-Ein/Aus-JFETs, BJTs und IGBTs) lassen sich mit minimalen Änderungen unterstützen.
Die Leistungsfähigkeit der Lösung wurde mit einem 3-kW-Buck-DC/DC-Wandler demonstriert, der SiC-MOSFETs ansteuert – und zwar bei 175°C Umgebungstemperatur und einer Schaltfrequenz von 150kHz: Die Anstiegszeit betrug weniger als 25ns. Unter diesen Betriebsbedingungen läuft HADES, das für hohe dV/dt-Immunität (50 kV/µs) und IC-Sperrschichttemperaturen bis 225°C entwickelt wurde, mit einem komfortablen Sicherheitsspielraum.
In Sachen Wirkungsgrad erreicht die Kombination aus HADES mit neuesten SiC-Schaltern in fortschrittlichen Leistungswandlertopologien an die 98%, sogar bei Schaltfrequenzen über 100 kHz. Die Gate-Treiber eignen sich für Wandler mit hoher Leistungsdichte, wie sie in Antriebssteuerungen, Batterieladegeräten und zur Leistungsverteilung in den Bereichen Bahntechnik, Luftfahrt, Erneuerbare Energien und in Hybrid-/Elektrofahrzeugen zum Einsatz kommen.
HADES basiert auf CISSOIDs Chipsatz CHT-THEMIS, CHT-ATLAS und CHT-RHEA. Mit seiner integrierten isolierten Stromversorgung auf Basis des CISSOID PWM-Controllers CHT-MAGMA und mit Zuhilfenahme der STROMBOLI-Technologie, erfordert HADES nur eine +12-V-Versorgung. Alle aktiven Komponenten sind für einen Normalbetrieb im Temperaturbereich von -55 bis +225°C ausgelegt.
Die magnetische Isolierung der Stromversorgung bleibt auch bei hohen Temperaturen erhalten – im Gegensatz zu Optokopplern. Zu den integrierten Schutzfunktionen zählen Unterspannungs-Abschaltung (UVLO) und eine Entsättigungserkennung, welche die Drain-zu-Source-Spannung des Leistungstransistors überwacht, um Überströme zu erkennen. Das Board bietet auch eine aktive Miller-Clamping-Funktion, die ein parasitäres Einschalten aufgrund der Miller-Kapazität des Leistungsschalters verhindert.
Das Evaluierungskit EVK-HADES ist ab sofort erhältlich und kostet 7500 Euro.
