具有集成驅(qū)動(dòng)器和保護(hù)功能的 LMG352xR030 GaN FET 面向開(kāi)關(guān)模式電源轉(zhuǎn)換器，使設(shè)計(jì)人員能夠?qū)⒐β拭芏群托侍岣叩叫碌乃健?/p>

LMG352xR030 集成了一個(gè)硅驅(qū)動(dòng)器，可實(shí)現(xiàn)高達(dá) 150V/ns 的開(kāi)關(guān)速度。與分立硅柵極驅(qū)動(dòng)器相比，TI 的集成精密柵極偏置可實(shí)現(xiàn)更高的開(kāi)關(guān) SOA。這種集成與 TI 的低電感封裝相結(jié)合，可在硬開(kāi)關(guān)電源拓?fù)渲刑峁└蓛舻拈_(kāi)關(guān)和最小的振鈴。可調(diào)節(jié)的柵極驅(qū)動(dòng)強(qiáng)度允許控制 20V/ns 至 150V/ns 的壓擺率，可用于主動(dòng)控制 EMI 并優(yōu)化開(kāi)關(guān)性能。該LMG3526R030包括零電壓檢測(cè) （ZVD） 功能，當(dāng)實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)關(guān)時(shí)，該功能從 ZVD 引腳提供脈沖輸出。該LMG3527R030包括零電流檢測(cè) （ZCD） 功能，當(dāng)檢測(cè)到漏源正電流時(shí)，該功能從 ZCD 引腳提供脈沖輸出。
*附件：lmg3522r030.pdf

高級(jí)電源管理功能包括數(shù)字溫度報(bào)告和故障檢測(cè)。GaN FET 的溫度通過(guò)可變占空比 PWM 輸出報(bào)告，從而簡(jiǎn)化了器件負(fù)載的管理。報(bào)告的故障包括過(guò)流、短路、過(guò)熱、VDD UVLO 和高阻抗 RDRV 引腳。

特性

• 650V 硅基氮化鎵 FET，集成柵極驅(qū)動(dòng)器
  • 集成高精度柵極偏置電壓
  • 200V/ns FET 保持
  • 2MHz開(kāi)關(guān)頻率
  • 20V/ns 至 150V/ns 壓擺率，用于優(yōu)化開(kāi)關(guān)性能和 EMI 緩解
  • 工作電壓范圍為 7.5V 至 18V
• 強(qiáng)大的保護(hù)
  • 逐周期過(guò)流和鎖存短路保護(hù)，響應(yīng)< 100ns
  • 硬開(kāi)關(guān)時(shí)可承受 720V 浪涌
  • 自我保護(hù)，防止內(nèi)部過(guò)熱和 UVLO 監(jiān)控
• 先進(jìn)的電源管理
  • 數(shù)字溫度PWM輸出
  • LMG3526R030包括零電壓檢測(cè) （ZVD） 功能，有助于軟開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器
  • LMG3527R030包括零電流檢測(cè) （ZCD） 功能，有助于軟開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器
• 頂部冷卻的 12mm × 12mm VQFN 封裝將電氣路徑和熱路徑分開(kāi)，以實(shí)現(xiàn)最低功率環(huán)路電感

參數(shù)

方框圖

?1. 產(chǎn)品概述?
LMG352xR030是德州儀器（TI）推出的650V/30mΩ氮化鎵（GaN）場(chǎng)效應(yīng)晶體管系列，包含三款型號(hào)：

• ?LMG3522R030?：基礎(chǔ)型號(hào)
• ?LMG3526R030?：集成零電壓檢測(cè)（ZVD）功能
• ?LMG3527R030?：集成零電流檢測(cè)（ZCD）功能

?2. 核心特性?

• ?集成驅(qū)動(dòng)與保護(hù)?
  • 內(nèi)置高精度柵極驅(qū)動(dòng)電路，支持7.5V-18V供電
  • 可調(diào)開(kāi)關(guān)速率（20V/ns至150V/ns），優(yōu)化EMI與開(kāi)關(guān)性能
  • 提供過(guò)流、短路、過(guò)溫、欠壓（UVLO）等多重保護(hù)，響應(yīng)時(shí)間<100ns
• ?先進(jìn)功能?
  • ?溫度報(bào)告?：通過(guò)PWM輸出實(shí)時(shí)反饋芯片溫度（9kHz頻率，3%-82%占空比對(duì)應(yīng)25°C-150°C）
  • ?ZVD/ZCD?（特定型號(hào)）：
    • LMG3526R030檢測(cè)零電壓開(kāi)關(guān)（ZVS），輸出脈沖信號(hào)
    • LMG3527R030檢測(cè)正極電流，支持軟開(kāi)關(guān)拓?fù)?/li>
• ?封裝與散熱?
  • 12mm×12mm VQFN封裝，頂部散熱設(shè)計(jì)
  • 熱阻0.28°C/W（結(jié)到外殼）

?3. 關(guān)鍵參數(shù)?

• ?電氣性能?
  • 導(dǎo)通電阻：26mΩ（25°C）至45mΩ（125°C）
  • 輸出電容：235pF（VDS=400V）
  • 最大開(kāi)關(guān)頻率：2MHz（VDD≥9V）
• ?保護(hù)閾值?
  • 過(guò)流保護(hù)：60-80A
  • 短路保護(hù)：75-105A
  • 過(guò)溫關(guān)斷：175°C（GaN芯片）/185°C（驅(qū)動(dòng)電路）

?4. 應(yīng)用場(chǎng)景?

• 開(kāi)關(guān)電源（如服務(wù)器PSU、通信整流器）
• 太陽(yáng)能逆變器與工業(yè)電機(jī)驅(qū)動(dòng)
• 不間斷電源（UPS）

?5. 設(shè)計(jì)支持?

• ?布局建議?：四層PCB優(yōu)先，最小化功率回路電感（典型值2.5nH）
• ?驅(qū)動(dòng)配置?：通過(guò)RDRV引腳電阻調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)速率
• ?熱管理?：推薦使用散熱片與絕緣導(dǎo)熱材料