Seria MasterGaN – wysokonapięciowy sterownik bramki half-bridge z wbudowanymi tranzystorami GaN FET

Seria MasterGaN to zaawansowany 600 V system-in-package do zarządzania mocą integrujący sterowniki bramki oraz dwa tranzystory wzbogacone GaN w konfiguracji half-bridge. Zintegrowane tranzystory mocy GaN charakteryzują się napięciem przebicia dren-źródło wynoszącym 650V, umożliwiając przy tym zasilanie wbudowanego sterownika bramki High-side poprzez zintegrowaną diodę bootstrap. Seria MasterGaN pozwala na uzyskanie znacznie większej wydajności zasilania oraz wyższej gęstości mocy, drastycznie ograniczając koszty wdrożenia.

Większa gęstość mocy może pomóc konstruktorom w opracowaniu szybkich ładowarek i adapterów USB-PD nawet czterokrotnie mniejszych i trzy razy lżejszych.

Dzięki wysokiej wydajności w porównaniu z konwencjonalnym MOSFET-em wykorzystanie radiatorów nie musi być konieczne, bądź też ich wymiar może zostać znacznie ograniczony, co przekłada się na redukcję wagi gotowego urządzenia, takiego jak m.in. szybkie ładowarki, adaptery USB-PD, sterowniki oświetlenia LED, zasilacze TV lub systemów telekomunikacyjnych.

MasterGaN1 – opis

Zintegrowane tranzystory GaN w układzie scalonym MasterGaN1 posiadają rezystancję wewnętrzną RDS(ON) równą 150 mdla obu sekcji oraz napięcie przebicia dren-źródło wynoszącym 650 V. Tak, jak wspomniano wcześniej część High-side wbudowanego sterownika bramki może być zasilana przez zintegrowaną diodę bootstrap.

MasterGaN1 wyposażony jest w zabezpieczenie UVLO zarówno w części Low, jak i High-side, zapobiegając działaniu przełączników przy niskiej wydajności lub w niebezpiecznych warunkach, a funkcja blokady zapobiega powstawaniu przewodzenia krzyżowego (przypadek załączenia obu tranzystorów jednocześnie).

Rozszerzony zakres pinów wejściowych umożliwia łatwą współpracę z mikrokontrolerami, jednostkami DSP lub czujnikami efektu Halla.

MasterGaN 1 – właściwości
  • 600 V system-in-package zawierający sterowniki bramki w konfiguracji half-bridge oraz wysokonapięciowe  tranzystory mocy GaN:
    • Obudowa QFN 9 x 9 x 1 mm
    • RDS(ON) = 150 mΩ
    • IDS(MAX) = 10 A
  • Możliwość przewodzenia prądu wstecznego
  • Zerowe straty przy nagłym załączeniu wstecznym (zero reverse recovery loss)
  • Ochrona UVLO sekcji Low-side i High-side
  • Wewnętrzna dioda bootstrap
  • Funkcja blokady
  • Dedykowany pin wyłączający układ
  • Wewnętrzne dopasowanie czasowe
  • Napięcia wejściowe od 3.3 V do 15 V z pętlą histerezy oraz pull-downem
  • Zabezpieczenie temperaturowe
  • Redukcja BOM
  • Kompaktowy i uproszczony układ
  • Elastyczny, łatwy i szybki we wdrażaniu

MasterGaN 2 – opis

MasterGaN2 podobnie, jak MasterGaN1 posiada zintegrowane sterowniki bramki oraz dwa tranzystory wzbogacone GaN w asymetrycznej konfiguracji half-bridge. W odróżnieniu od MasterGaN 1, tranzystory w układzie MasterGaN2 posiadają rezystancję wewnętrzną RDS(ON) równą 150 m oraz 225 mΩ odpowiednio dla sekcji Low-side i High-side. Również i w tym układzie istnieje możliwość zasilenia sterownika bramki sekcji high-side poprzez zintegrowaną diodę bootstrap.

MasterGaN2 – właściwości
  • 600 V system-in-package zawierający sterownik bramki w konfiguracji half-bridge oraz wysokonapięciowe  tranzystory mocy GaN:
    • Obudowa QFN 9 x 9 x 1 mm
    • RDS(ON) = 150 mΩ (LS) + 225 mΩ (HS)
    • IDS(MAX) = 10 A (LS) + 6.5 A (HS)
  • Możliwość przewodzenia prądu wstecznego
  • Zerowe straty przy nagłym załączeniu wstecznym (zero reverse recovery loss)
  • Ochrona UVLO sekcji Low-side i High-side
  • Wewnętrzna dioda bootstrap
  • Funkcja blokady
  • Dedykowany pin wyłączający układ
  • Wewnętrzne dopasowanie czasowe
  • Napięcia wejściowe od 3.3 V do 15 V z pętlą histerezy oraz pull-downem
  • Zabezpieczenie temperaturowe
  • Redukcja BOM
  • Kompaktowy i uproszczony układ
  • Elastyczny, łatwy i szybki we wdrażaniu
 Kluczowe zastosowania
  • Zasilacze impulsowe
  • Szybkie ładowarki
  • Adaptery USB-PD
  • Wysokonapięciowe przetworniki PFC, DC-DC i DC-AC
  • Systemy UPS
  • Systemy fotowoltaiczne
  • Oświetlenie LED
  • Zasilacze przemysłowe
Skontaktuj się z nami
Masters jest oficjalnym dystrybutorem firmy STMicroelectronics. Jeśli są Państwo zainteresowani otrzymaniem próbek lub chcą porozmawiać o swoim projekcie i możliwościach zastosowania produktów STMicroelectronics zachęcamy do kontaktu zakupy@masters.com.pl  lub bezpośrednio z wybranym biurem obsługi klienta.
Doradzimy najbardziej odpowiednie rozwiązanie do Państwa potrzeb.