GaN MOS驱动技术与专用集成电路

"GaN的MOS驱动.pdf" 本文档主要介绍了Infineon公司的GaNEiceDRIVER™产品家族，这是一系列专为高压增强模式GaN HEMT（高电子迁移率晶体管）设计的单通道功能性和增强隔离型栅极驱动集成电路。GaN技术在电源开关应用中的应用日益广泛，但由于其特殊的驱动需求，与传统的MOS管驱动有显著差异。GaN HEMT的驱动需要特别关注低驱动阻抗、精确的栅极电流控制以及防止意外开启的负栅极电压设置。 1. 低驱动阻抗：GaN HEMT驱动器提供了非常低的源极和汲极阻抗，分别约为0.85欧姆和0.35欧姆，这确保了高效的功率转换和快速的开关响应。 2. 可编程栅极电流：通过外部电阻可编程的栅极电流，典型值为10mA，取代了传统的恒定“开”状态，允许用户根据具体应用需求调整开关速度和功耗。 3. 负栅极电压编程：为了避免不必要的器件开启，驱动器支持可编程的负栅极电压，能够完全消除潜在的意外导通。 4. 单一输出电源电压：驱动器采用典型的8V浮动电源电压，适应性强，不受工作占空比的影响。 5. 差分概念：采用差分设计，确保在任何条件下都能提供负栅极驱动电压，增强了系统的稳定性。 6. 快速输入到输出传播时间：输入到输出的传播延迟为37ns，具有良好的稳定性能，正向延迟为+7ns，负向延迟为-6ns，确保了高速开关操作的精确同步。 7. 隔离技术：采用无芯变压器（CT）技术实现电隔离，提供了共模瞬态抗扰度（CMTI）超过200V/ns，确保了高电磁兼容性。 8. 包装选项：提供了三种不同的封装版本，包括1EDF5673K和1EDF5673F，分别针对功能隔离和增强隔离，隔离电压高达1.5kV。 这些特性使得GaNEiceDRIVER™系列成为高电压GaN HEMT的理想驱动解决方案，适用于高效率电源转换、DC/DC转换器、快速充电器等应用。在设计使用GaN技术的电源系统时，理解并正确应用这样的专用驱动芯片至关重要，它可以优化系统性能，提高可靠性，并降低整体系统成本。