意法半導(dǎo)體發(fā)布MasterGaN參考設(shè)計(jì)并演示250W無散熱器諧振變換器

意法半導(dǎo)體發(fā)布了MasterGaN的首個(gè)參考設(shè)計(jì)，展示了新款高集成度器件如何提高功率密度、能效，簡化產(chǎn)品設(shè)計(jì)，縮短上市時(shí)間。

EVLMG1-250WLLC 參考設(shè)計(jì)是一個(gè)250W諧振變換器，電路板尺寸是100mm x 60mm，最高組件高度是35mm。功率芯片是集成了一個(gè)STDRIVE半橋柵極驅(qū)動器以及兩顆650V常關(guān)的GaN晶體管的MasterGaN1。其具有匹配的時(shí)序參數(shù)，導(dǎo)通電阻(Rds(on)) 150mΩ，最大額定電流10A，邏輯輸入兼容3.3V至15V信號。

MasterGaN1適用于最高400W的AC/DC電源、DC/DC變換器和DC/AC逆變器應(yīng)用中的高效軟開關(guān)拓?fù)洌ㄖC振變換器、有源鉗位反激或正激變換器，以及無橋圖騰柱PFC(功率因數(shù)校正)。

利用GaN功率晶體管的高能效，參考設(shè)計(jì)一次側(cè)采用無散熱器設(shè)計(jì)。此外，GaN晶體管的開關(guān)性能出色，工作頻率高于普通硅基MOSFET解決方案，因此可以使用較小的電磁元件和電容，實(shí)現(xiàn)更高的功率密度和更低的物料清單成本。

EVLMG1-250WLLC是一個(gè)標(biāo)稱400V輸入的電源參考設(shè)計(jì)，提供一個(gè)24V/10A輸出端口，最高能效超過94%。得益于MasterGaN內(nèi)部集成的安全功能，變換器輸出有短路和過流保護(hù)功能。還具有欠壓保護(hù)和輸入電壓監(jiān)測功能，電壓檢測功能可在多個(gè)DC/DC變換器中實(shí)現(xiàn)上電排序，防止電動機(jī)低壓起動。

意法半導(dǎo)體的MasterGaN系列產(chǎn)品由引腳兼容的集成半橋產(chǎn)品組成，包括對稱和非對稱配置，采用9mm x 9mm的薄型GQFN封裝。封裝內(nèi)部電路額定電壓最高650V，高低壓焊盤之間的爬電距離超過2mm。MasterGaN模塊適用于各種額定功率，工程師略做硬件修改，即可擴(kuò)展升級系統(tǒng)設(shè)計(jì)。