GaN-Bausteine für Leistungswandler bis 200W

STROMVERSORGUNG

Die Leistungsgehäuse der MasterGaN4-Familie von  STMicroelectronics enthalten zwei symmetrische Galliumnitrid-Leistungstransistoren mit 650V Nennspannung und einem RDS(on) von 225mOhm, kombiniert mit Gatetreibern und Schutzschaltungen, um das Design von Leistungswandler-Anwendungen bis zu 200W zu vereinfachen.



Mit ihren für Spannungen von 3,3V bis 15V geeigneten Eingängen lassen sich die MasterGaN4-Bausteine ansteuern, indem sie direkt an Halleffekt-Sensoren oder CMOS-Bauelemente wie etwa Mikrocontroller, DSPs oder FPGAs angeschlossen werden.

Dank des Betriebsspannungsbereichs von 4,75V bis 9,5V ist laut Hersteller ein unkomplizierter Anschluss an bestehende Versorgungsspannungen möglich. Weiter vereinfacht wird das Design durch die eingebauten Schutzfunktionen, zu denen eine Verriegelung der Gatetreiber, eine low- und high-seitige Unterspannungssperre (Under-Voltage Lockout,  UVLO) und ein Übertemperaturschutz gehören. Zusätzlich ist ein Shutdown-Pin vorhanden.

Im Rahmen dieser Produkteinführung stellt ST ebenfalls ein Prototyp-Board (EVALMASTERGAN4) vor, dessen Feature-Ausstattung die Ansteuerung des MasterGaN4-Bausteins mit einem einzelnen oder komplementären Treibersignal gestattet. Geboten wird auch ein einstellbarer Totzeit-Generator. Das Board erlaubt es, ein separates Eingangssignal oder PWM-Signal anzulegen, eine externe Bootstrap-Diode hinzuzufügen, die Versorgungsspannungen für Logik und Gatetreiber zu separieren und für Topologien mit Peak-Current-Mode-Regelung einen low-seitigen Shunt-Widerstand zu verwenden.

Das 9mm x 9mm x 1mm messendes GQFN-Gehäuse der MasterGaN4-Bausteine bietet eine Kriechstrecke von über 2mm für die Verwendung in Hochspannungs-Anwendungen. Die Preise beginnen bei 5,99 US$ (ab 1.000 Stück), während das EVALMASTERGAN4-Board für 87,- US$ angeboten wird.

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