具有集成驅(qū)動器和保護(hù)功能的 LMG352xR030 GaN FET 面向開關(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 集成了一個硅驅(qū)動器，可實(shí)現(xiàn)高達(dá) 150V/ns 的開關(guān)速度。與分立式硅柵極驅(qū)動器相比，TI 的集成精密柵極偏置可實(shí)現(xiàn)更高的開關(guān) SOA。這種集成與 TI 的低電感封裝相結(jié)合，可在硬開關(guān)電源拓?fù)渲刑峁└蓛舻拈_關(guān)和最小的振鈴?？烧{(diào)節(jié)的柵極驅(qū)動強(qiáng)度允許控制 20V/ns 至 150V/ns 的壓擺率，可用于主動控制 EMI 并優(yōu)化開關(guān)性能。該LMG3526R030包括零電壓檢測 （ZVD） 功能，可在實(shí)現(xiàn)零電壓開關(guān)時(shí)從 ZVD 引腳提供脈沖輸出。該LMG3527R030包括零電流檢測 （ZCD） 功能，當(dāng)檢測到漏源正電流時(shí)，該功能會從 ZCD 引腳提供脈沖輸出。
*附件：lmg3527r030.pdf

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

特性

• 650V 硅基氮化鎵 FET，集成柵極驅(qū)動器
  • 集成高精度柵極偏置電壓
  • 200V/ns FET 保持
  • 2MHz開關(guān)頻率
  • 20V/ns 至 150V/ns 壓擺率，用于優(yōu)化開關(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)
  • 逐周期過流和鎖存短路保護(hù)，響應(yīng)< 100ns
  • 硬開關(guān)時(shí)可承受 720V 浪涌
  • 自我保護(hù)，防止內(nèi)部過熱和 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 （ZVD） 功能，有助于軟開關(guān)轉(zhuǎn)換器
  • LMG3527R030包括零電流檢測 （ZCD） 功能，有助于軟開關(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，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 GaN FET功率芯片系列，包含LMG3522R030、LMG3526R030和LMG3527R030三款型號。其核心特點(diǎn)包括：

• ?集成驅(qū)動與保護(hù)?：內(nèi)置高精度柵極驅(qū)動、溫度報(bào)告及多重保護(hù)功能（過流、短路、過熱、欠壓鎖定等）。
• ?高性能參數(shù)?：支持高達(dá)2MHz開關(guān)頻率，150V/ns壓擺率，適用于硬開關(guān)和軟開關(guān)拓?fù)洹?/li>
• ?差異化功能?：
  • LMG3526R030：集成零電壓檢測（ZVD），優(yōu)化軟開關(guān)應(yīng)用。
  • LMG3527R030：集成零電流檢測（ZCD），支持正向電流檢測。

?2. 關(guān)鍵特性?

• ?電氣性能?：
  • 導(dǎo)通電阻：26mΩ（25°C時(shí)），45mΩ（125°C時(shí)）。
  • 輸出電容：235pF（400V時(shí)），零反向恢復(fù)電荷（QRR=0nC）。
  • 工作電壓范圍：7.5V至18V（VDD）。
• ?保護(hù)機(jī)制?：
  • 逐周期過流保護(hù)（響應(yīng)時(shí)間<100ns）、短路保護(hù)（720V浪涌耐受）。
  • 溫度監(jiān)測：通過PWM輸出（9kHz）報(bào)告結(jié)溫，精度±5°C（25°C時(shí)）。

?3. 應(yīng)用場景?

• 開關(guān)電源轉(zhuǎn)換器（如服務(wù)器PSU、電信整流器）。
• 太陽能逆變器、工業(yè)電機(jī)驅(qū)動、不間斷電源（UPS）。

?4. 封裝與設(shè)計(jì)支持?

• ?封裝?：12mm×12mm VQFN（52引腳），頂部散熱設(shè)計(jì)。
• ?布局建議?：
  • 四層PCB板以降低寄生電感。
  • 關(guān)鍵電容（如VNEG旁路電容）需貼近引腳布局。
• ?熱管理?：推薦使用散熱片連接頂部熱墊，結(jié)合絕緣導(dǎo)熱材料。

?5. 典型應(yīng)用電路?

• 半橋配置中需注意：
  • 高側(cè)驅(qū)動建議采用隔離電源或優(yōu)化自舉電路設(shè)計(jì)。
  • 信號隔離器需選擇高共模瞬態(tài)抑制（CMTI）型號（如TI ISO77xxF系列）。

?6. 文檔支持?

• 提供詳細(xì)參數(shù)表、開關(guān)特性曲線及安全操作區(qū)域（SOA）數(shù)據(jù)。
• 參考設(shè)計(jì)指南包括《高壓半橋設(shè)計(jì)指南》等應(yīng)用筆記。

?總結(jié)?：LMG352xR030系列通過高集成度和先進(jìn)保護(hù)功能，顯著提升功率密度和效率，適用于高頻、高可靠性電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)。