具有集成驅動器和保護功能的 LMG352xR030 GaN FET 面向開關模式電源轉換器，使設計人員能夠將功率密度和效率提高到新的水平。

LMG352xR030 集成了一個硅驅動器，可實現高達 150V/ns 的開關速度。與分立式硅柵極驅動器相比，TI 的集成精密柵極偏置可實現更高的開關 SOA。這種集成與 TI 的低電感封裝相結合，可在硬開關電源拓撲中提供干凈的開關和最小的振鈴。可調節的柵極驅動強度允許控制 20V/ns 至 150V/ns 的壓擺率，可用于主動控制 EMI 并優化開關性能。該LMG3526R030包括零電壓檢測 （ZVD） 功能，可在實現零電壓開關時從 ZVD 引腳提供脈沖輸出。該LMG3527R030包括零電流檢測 （ZCD） 功能，當檢測到漏源正電流時，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字溫度報告和故障檢測。GaN FET 的溫度通過可變占空比 PWM 輸出報告，從而簡化了器件負載的管理。報告的故障包括過流、短路、過熱、VDD UVLO 和高阻抗 RDRV 引腳。

特性

• 650V 硅基氮化鎵 FET，集成柵極驅動器
  • 集成高精度柵極偏置電壓
  • 200V/ns FET 保持
  • 2MHz開關頻率
  • 20V/ns 至 150V/ns 壓擺率，用于優化開關性能和 EMI 緩解
  • 工作電壓范圍為 7.5V 至 18V
• 強大的保護
  • 逐周期過流和鎖存短路保護，響應< 100ns
  • 硬開關時可承受 720V 浪涌
  • 自我保護，防止內部過熱和 UVLO 監控
• 先進的電源管理
  • 數字溫度PWM輸出
  • LMG3526R030包括零電壓檢測 （ZVD） 功能，有助于軟開關轉換器
  • LMG3527R030包括零電流檢測 （ZCD） 功能，有助于軟開關轉換器
• 頂部冷卻的 12mm × 12mm VQFN 封裝將電氣路徑和熱路徑分開，以實現最低功率環路電感

參數

方框圖

?1. 產品概述?
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。其核心特點包括：

• ?集成驅動與保護?：內置高精度柵極驅動、溫度報告及多重保護功能（過流、短路、過熱、欠壓鎖定等）。
• ?高性能參數?：支持高達2MHz開關頻率，150V/ns壓擺率，適用于硬開關和軟開關拓撲。
• ?差異化功能?：
  • LMG3526R030：集成零電壓檢測（ZVD），優化軟開關應用。
  • LMG3527R030：集成零電流檢測（ZCD），支持正向電流檢測。

?2. 關鍵特性?

• ?電氣性能?：
  • 導通電阻：26mΩ（25°C時），45mΩ（125°C時）。
  • 輸出電容：235pF（400V時），零反向恢復電荷（QRR=0nC）。
  • 工作電壓范圍：7.5V至18V（VDD）。
• ?保護機制?：
  • 逐周期過流保護（響應時間<100ns）、短路保護（720V浪涌耐受）。
  • 溫度監測：通過PWM輸出（9kHz）報告結溫，精度±5°C（25°C時）。

?3. 應用場景?

• 開關電源轉換器（如服務器PSU、電信整流器）。
• 太陽能逆變器、工業電機驅動、不間斷電源（UPS）。

?4. 封裝與設計支持?

• ?封裝?：12mm×12mm VQFN（52引腳），頂部散熱設計。
• ?布局建議?：
  • 四層PCB板以降低寄生電感。
  • 關鍵電容（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，結合絕緣導熱材料。

?5. 典型應用電路?

• 半橋配置中需注意：
  • 高側驅動建議采用隔離電源或優化自舉電路設計。
  • 信號隔離器需選擇高共模瞬態抑制（CMTI）型號（如TI ISO77xxF系列）。

?6. 文檔支持?

• 提供詳細參數表、開關特性曲線及安全操作區域（SOA）數據。
• 參考設計指南包括《高壓半橋設計指南》等應用筆記。

?總結?：LMG352xR030系列通過高集成度和先進保護功能，顯著提升功率密度和效率，適用于高頻、高可靠性電源系統設計。