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意法半导体推出首款集成在一个封装中的硅基驱动器和GaN晶体管
  发布时间:2020-10-05   

瑞士日内瓦的意法半导体公司推出了MasterGaN,据称这是第一个将基于硅技术的半桥驱动器与一对氮化镓(GaN)晶体管嵌入的平台。该组合旨在加速创造下一代紧凑高效的充电器和电源适配器,用于消费和工业应用,功率高达400W。

氮化镓技术使这些器件能够处理更多的功率,即使它们变得更小、更轻、更节能。这种改进对于智能手机超快充电器和无线充电器、PC和游戏的USB-PD紧凑型适配器,以及太阳能存储系统、不间断电源(UPS)或高端有机发光二极管(OLED)电视和服务器云等工业应用来说,都能发挥重要作用。

现有的氮化镓市场通常由分立的功率晶体管和驱动IC提供服务,设计人员需要学习如何使它们协同工作以获得最佳性能。意法半导体表示,其MasterGaN方法绕过了这一挑战,从而加快了上市时间,保证了性能,而且占地面积更小,简化了装配,用更少的元件提高了可靠性。据估计,采用GaN技术和意法半导体的集成产品,充电器和适配器的尺寸可以比普通硅基解决方案减少80%,重量减少70%。

"意法半导体市场上独一无二的MasterGaN平台建立在我们成熟的专业知识和电源设计技能基础上,将高压智能功率BCD[双极-CMOS-DMOS]工艺与GaN技术相结合,以加速创造节省空间、节能环保的产品,"执行副总裁兼模拟子集团总经理Matteo Lo Presti说。

MasterGaN平台采用STDRIVE 600V栅极驱动器和GaN高电子迁移率晶体管(HEMT)。9mm x 9mm的薄型GQFN封装确保了高功率密度,并专为高压应用而设计,高低压焊盘之间的爬电距离超过2mm。

该系列器件将跨越不同的GaN晶体管尺寸(RDS(ON)),并将作为引脚兼容的半桥产品提供,使工程师能够以最小的硬件更改来扩展设计。这些产品利用GaN晶体管特有的低导通损耗和无体二极管恢复特性,在高端、高效率拓扑结构中具有卓越的效率和整体性能提升,例如有源钳位的反激式或正激式、谐振式、无桥图腾柱PFC(功率因数校正器)以及AC/DC和DC/DC转换器和DC/AC逆变器中使用的其他软硬开关拓扑结构。

意法半导体推出的新平台是MasterGaN1,它包含两个氮化镓功率晶体管,以半桥形式连接,集成了高侧和低侧驱动器。具体而言,MasterGaN1包含两个常闭晶体管,具有紧密匹配的时序参数、10A最大额定电流和150mΩ导通电阻(RDS(ON))。逻辑输入与3.3V至15V的信号兼容。此外,还内置了全面的保护功能,包括低侧和高侧UVLO保护、互锁、专用关断引脚和过温保护。

MasterGaN1现已投产,采用9mm x 9mm GQFN封装,高度仅1mm。订购1000件的产品售价为7美元,可从分销商处购买。还提供评估板,以帮助客户启动电源项目。


文章来源:Semiconductor Today

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