Single-Chip-GaN-Gatetreiber

PRODUKT NEWS

Der Halbbrücken-Gatetreiber STDRIVEG600 von STMicroelectronics hat eine Ansprechzeit von 45ns, die zwischen den high- und low-seitigen Ausgängen laut Anbieter nur geringfügig differiert. Der Baustein eignet sich zum Ansteuern von GaN-Anreicherungs-FETs mit hoher Schaltfrequenz. Er kann ebenfalls als Treiber für N-Kanal-Silizium-MOSFETs mit bis zu 20V eingesetzt werden. Die integrierte Bootstrap-Schaltung minimiert den Bauteileaufwand. Die Schaltung verwendet einen Synchron-MOSFET, sodass die Bootstrap-Spannung auf das Niveau der Logik-Versorgungsspannung (VCC) ansteigen kann. Der Treiber kann daher ohne Low-Dropout-Regler an einer einzelnen Versorgungsspannung betrieben werden.



Die Logikeingänge des bauteils sind CMOS/TTL-kompatibel bis 3,3V hinunter, um den Anschluss an einen Host-Mikrocontroller oder DSP zu vereinfachen. Der high-seitige Teil ist spannungsfest bis 600V.

Die Ausgänge verkraften als Senke und Quelle Ströme bis zu 5,5A bzw. 6A. Separate Ein- und Ausschalt-Pins erlauben es, die optimale Gate-Ansteuerung zu wählen. Die high- und low-seitigen Schaltungen unterstützen Kelvinkontaktierungen zum Source-Anschluss des Leistungsschalters. Eigene Masse- und Versorgungsspannungs-Anschlüsse für den low-seitigen Treiber gewährleisten außerdem ein stabiles Schalten mit der Kelvinkontaktierung und gestatten die Verwendung eines Shunt-Widerstands zur Strommessung ohne zusätzliche Isolation oder Eingangsfilterung.

Zu den eingebauten Sicherheits-Features gehört eine Unterspannungs-Sperre (Under-Voltage Lockout, UVLO) für den unteren und den oberen Treiberteil. Vorhanden ist auch eine gegenseitige Verrieglung zur Vermeidung von Cross-Conduction-Effekten sowie ein Überhitzungsschutz. Zusätzlich gibt es einen eigenen Pin für die Shutdown-Funktionalität.

Um die Entwicklung zu erleichtern, werden zwei Entwicklungs-Boards angeboten. Das EVSTDRIVEG600DG enthält einen 650V GaN-HEMT mit 150mOhm Einschaltwiderstand im 5mm x 6mm großen PowerFLAT-Gehäuse mit Kelvin-Source. Das EVSTDRIVEG600DM ist mit einem 600V MDmesh Silizium-Leistungs-MOSFET des Typs STL33N60DM2 mit 115mOhm Einschaltwiderstand und schneller Diode in einem 8mm x 8mm messenden PowerFLAT-Gehäuse mit Kelvin-Source (bzw. alternativ im DPAK-Gehäuse) bestückt.

Der STDRIVEG600 ist im SO16-Gehäuse zu Preisen ab 1,07 US$ (ab 1.000 Stück) lieferbar.

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