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 mΩ dla 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 mΩ 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