Крупнейшая в мире платформа для поставок недостающих и труднодоступных деталей

LMG3410R050 Усилитель мощности

Опубликованное время: 2023-11-09 14:56:56
В данной статье описаны основные особенности, функциональные блок-схемы и схемы применения LMG3410R050.

TI's LMG3410R050 - это 600 В 50 мОм GaN amplifier ступень с защитой от перегрузки по току. ИнхК основным преимуществам по сравнению с кремниевыми МОП-транзисторами относятся сверхнизкая входная и выходная емкость, нулевое обратное восстановление для снижения потерь при переключении до 80% и низкий уровень звона коммутационного узла для снижения электромагнитных помех. Задержка передачи 20 нс для работы на МГц, 25-100 В/нс для регулируемых скоростей преобразования, надежная защита, отсутствие внешних компонентов защиты, в основном используется в промышленных и потребительских источниках питания высокой плотности, многоступенчатый converters, солнечные инверторы, промышленные приводы двигателей, источники бесперебойного питания (ИБП) и высоковольтные зарядные устройства.

Силовой модуль LMG3410R050 GaN со встроенным драйвером и защитой позволяет разработчикам достигать новых уровней плотности мощности и эффективности в системах силовой электроники. Неотъемлемые преимущества LMG3410 перед кремниевыми ="https://www.perceptive-ic.com/products/id/44" target="_blank" title="MOSFETs" style="семейство шрифтов: arial, helvetica, sans-serif; размер шрифта: 18px; оформление текста: подчеркивание; color: rgb(0, 176, 80);">MOSFETs включают в себя сверхнизкое энергопотребление, нулевое обратное энергопотребление, входную и выходную емкость и нулевую обратную рассеиваемую мощность. Неотъемлемые преимущества ="https://www.perceptive-ic.com/products?action=model&keyword=LMG3410" target="_blank" title="LMG3410" style="text-decoration: underline; color: rgb(0, 176, 80); font-size: 18px;">LMG3410 over silicon MOSFET включают ultra-низкое энергопотребление как входной, так и выходной емкости, нулевое обратное восстановление для снижения потерь при переключении до 80% и низкий уровень звона коммутационного узла для снижения электромагнитных помех, что позволяет создавать плотные и эффективные топологии, такие как PFC тотемных столбов.


The LMG3410R050 представляет собой разумную альтернативу традиционному GaN с общим исходным кодом и автономному GaN <a href="https://www.perceptive-ic.com/products/id/44" target="_blank" title="FET" style="семейство шрифтов: arial, helvetica, гротеск; размер шрифта: 18px; текст-оформление: подчеркивание; цвет: RGB(0, 176, 80);" >FET за счет интеграции уникального набора функций для упрощения конструкции, обеспечения максимальной надежности и оптимизации производительности любого источника питания. Встроенный драйвер затвора обеспечивает коммутацию 100 В/нс с почти нулевым звонком Вдс, ограничение тока <100 нс для самозащиты от случайного пробоя, отключение при перегреве для защиты от теплового разгона и сигналы системного интерфейса для самоконтроля.


The LMG3410R050 представляет собой высокопроизводительный GaN 600 В <
a href="https://www.perceptive-ic.com/products/id/6" target="_blank" title="transistor" style="семейство шрифтов: arial, helvetica, sans-serif; размер шрифта: 18px; text-decoration: подчеркивание; цвет: rgb(0, 176, 80);" >transistor со встроенным драйвер гейта. Транзистор GaN обеспечивает сверхнизкую входную и выходную емкость и нулевое обратное восстановление. Отсутствие обратного восстановления позволяет эффективно работать с полумостовыми и мостовыми топологиями.

TI использует архитектуру прямого привода для управления полевыми транзисторами GaN в пределах LMG3410R050. При включении драйвера полевые транзисторы GaN управляются непосредственно встроенным драйвером затвора. Эта архитектура обеспечивает превосходную производительность коммутации по сравнению с традиционными подходами с общим исходным кодом и общим затвором.


Встроенный драйвер решает многие проблемы работы с устройствами GaN, а LMG3410R050 включает в себя драйвер, специально настроенный для устройств GaN, что обеспечивает быструю езду без звона гейта. Драйвер гарантирует, что устройство останется выключенным при высоких скоростях поворота стока до 150 В/нс. Кроме того, встроенный драйвер предотвращает сбои, обеспечивая защиту от перегрузки по току и перегрева. Эта функция защищает систему в случае сбоя устройства или предотвращает сбой устройства в случае ошибки контроллера или сбой.


В отличие от кремниевых МОП-транзисторов, устройства на основе GaN не имеют pn-перехода от источника до стока. Вот почему устройства GaN не имеют обратных потерь при восстановлении. Тем не менее, устройства на основе GaN по-прежнему могут проводить от источника к стоку в третьем квадранте, подобно корпусному диоду, но с более высоким падением напряжения и более высокими потерями проводимости. Операция третьего квадранта может быть определена следующим образом; при выключенном устройстве GaN отрицательные токи вытягивают напряжение узла стока ниже напряжения источника. Падение напряжения на устройстве GaN во время работы в третьем квадранте велико; Поэтому рекомендуется использовать синхронное переключение и свести продолжительность работы третьего квадранта к минимуму.


LMG3410R050 Ключевые особенности:

-

> процесс TI GaN, сертифицированный для жесткого переключения профилей миссий в приложениях повышенной надежности

- Поддерживает проекты преобразования энергии высокой плотности

* Превосходная производительность системы по сравнению с полевыми транзисторами GaN

style=><"line-height: 1.5em;"span style="text-indent: 0px; font-height: 1.5em;"> * Корпус QFN с низкой индуктивностью 8 мм x 8 мм для простоты проектирования и компоновки

* Регулируемая сила привода переключателя

* Performance and EMI control

* Цифровой выходной сигнал состояния неисправности

* Требуется только +12 В нерегулируемое питание

- Integrated gate driver

* Нулевая индуктивность общего источника

* Задержка распространения 20 нс для работы в МГц

* Напряжение смещения гейта с поправкой на процесс для надежности

 * 25 к 100 В/нс настраиваемая пользователем скорость нарастания

- Внешние компоненты защиты не требуются

- Защита от перегрузки по току с откликом <100 нс

- Коэффициент преобразования >150 В/нс immunity

- устойчивость к переходным перенапряжениям

- защита от перегрева

- UVLO Защита на всех направляющих питания

LMG3410R050 Приложения:


- Промышленные и бытовые блоки питания высокой плотности

> - Многоуровневый конвертеры

- Солнечная inverters

- Industrial драйверы двигателей

 - Источники бесперебойного питания

- Высокое напряжение зарядные устройства

2023110913591972db56604.png

Figure 1 Упрощенная блок-схема LMG3410R050

20231109135920034fb9807.png


Рисунок 2 LMG3410R050 Функциональная блок-схема

20231109135921390326738.png

Рисунок 3.  Принципиальная схема LMG3410R050, используемых для определения параметров переключения

202311091359250b8fc3660.png

>Рисунок 4. Принципиальная схема приложения LMG3410R050


Оценочная плата

LMG3410EVM-018

LMG3410EVM-018 имеет два LMG3410R050 600 В силовых транзисторов GaN со встроенными драйверами, сконфигурированными в полумосту со всеми необходимыми схемами смещения и переходами между логикой и уровнем мощности. Базовый силовой каскад и высокочастотная токовая петля привода затвора полностью закрыты на плате для минимизации паразитной индуктивности, уменьшения перенапряжения и повышения производительности. LMG3410EVM-018 оснащен внешним разъемом, который позволяет легко подключать внешний силовой модуль для запуска LMG3410R050 в различных приложениях.


<

img src="/uploads/images/2023110913592581a420313.png" alt="2023110913592581a420313.png"/

>


Рисунок 5. Оценочная плата LMG3410EVM-018 Упрощенная схема



Для получения дополнительной информации, пожалуйста, посетите  ="https://www.perceptive-ic.com/" target="_blank" title="perceptive-ic.com" textvalue="perceptive-ic.com" style="text-decoration: underline; color: rgb(0, 176, 80); font-size: 18px;">perceptive-ic.com   .

Perceptive Components Limited предоставляет новые оригинальные микросхемы и electronic components с лучшим качеством и конкурентоспособной ценой.

Рекомендуемые детали