安森美iGaN概述IC解密
IC解密安森美(onsemi)所推出的iGaN产品,为读者在元件选择与系统设计上提供实际参考。同时,本文针对PCB Layout 实操技巧与参考设计准则,协助设计者实际应用并优化系统效能。文章最后,提供300W高效能游戏适配器的参考设计以及实验数据。
安森美将 e-mode GaN 与栅极驱动器(Gate Driver)整合于单一封装中。这样的整合大幅减少了 PCB 上的布线长度与相关的寄生参数,使得 GaN 开关可以更快速、更稳定地运作。如图1所示,安森美的产品带来的优势包括:
· PWM信号幅度合规性: 能够兼容多种PWM信号幅度,包括3.3V、5V和10V。这使得集成GaN技术在不同的应用场景中具有更高的灵活性和适应性。而分立GaN无法满足多种PWM信号幅度的需求。
· 6V钳位驱动保护GaN栅极氧化层: 具有6V钳位驱动功能,能够有效保护GaN栅极氧化层,防止其受到过高电压的损害。分立GaN技术则缺乏这一保护措施,可能会导致GaN栅极氧化层在高电压环境下受到损害。
· 调节VDRV和驱动强度以驱动GaN速度: 可以根据需求调节驱动强度,以适应不同的应用要求。这使得iGaN技术在不同的应用场景中具有更高的灵活性和适应性。
· 最小化驱动器和GaN之间的线路电感: 能够最小化驱动器和GaN之间的线路电感,这有助于提高系统的性能和可靠性。分立GaN技术则无法有效减少线路电感,可能会导致系统性能下降。
· 噪音免疫性/CMTI评级(150+ V/ns): 具有较高的噪音免疫性和CMTI评级(150+ V/ns),这有助于提高系统的稳定性和可靠性。分立GaN技术则无法提供这一功能,可能会导致系统在高噪音环境下出现不稳定的情况。
IC解密安森美作为业界领先的 iGaN 技术供应商,其 NCP5892x系列涵盖650V/ 50mohm, 78mohm以及150mohm 范围,广泛应用于快充电源、工业电源、服务器电源模组等领域。
图2以NCP58921为例,呈现功能框图和引脚说明。该产品将高性能高频驱动器和 650 V、50 mΩ 氮化镓 (GaN)整合在一个开关结构中。硅驱动器和 GaN HEMT 功率开关的强大组合,相比分立式 GaN,性能更卓越。 同时,TQFN26 8 x 8 mm封装降低了电路和封装寄生效应,同时实现了更紧凑的设计。