STMicroelectronics EVLSTDRIVEG610Q評估板基于STDRIVEG610高速半橋柵極驅動器，優化用于驅動高壓增強型GaN HEMT。STDRIVEG610提供獨立的大電流灌/拉柵極驅動引腳、集成LDO、自舉二極管、欠壓、高側快速啟動、過熱、故障和關閉引腳以及待機，以支持4mm x 5mm QFN封裝中的硬開關拓撲。

數據手冊：*附件：STMicroelectronics EVLSTDRIVEG610Q 評估板數據手冊.pdf

特性

• 半橋拓撲結構，采用STDRIVEG610 GaN柵極驅動器，集成LDO、獨立灌/拉電流、集成自舉二極管和待機功能
• 配備75m?典型值，650 V e模式HEMT GaN
• 電源電壓VCC 為9V至18V（典型值為12V）
• 板載可調死區時間生成器，可將單個PWM信號轉換為具有死區時間的獨立高側和低側輸入
• 可調硬接通和硬斷開dV/dt
• 也可以使用帶外部死區的獨立輸入
• 外部自舉二極管可實現最短的高側啟動時間
• 可選附加高壓電容器的占位面積
• 用于外部電路供電的板載3.3V穩壓器
• 符合RoHS標準

電源和信號連接

元器件布局 - 頂部視圖

元器件放置 - 底部視圖

?STDRIVEG610評估板技術解析與應用指南?

?一、核心特性與設計亮點?

?1.1 器件架構?

• ?驅動芯片?：STDRIVEG610專為650V E-Mode GaN HEMT設計，集成LDO、獨立源/漏驅動引腳及自舉二極管，支持硬開關拓撲（4x5mm QFN封裝）。
• ?功率級?：搭載2顆SGT120R65AL GaN器件（75mΩ/650V），采用底部冷卻PowerFLAT 5x6封裝，雙面PCB設計實現48°C/W單管熱阻（靜態空氣）。

?1.2 關鍵功能模塊?

• ?可編程死區發生器?：通過TR1/TR2調節高低側開關時序（默認100ns），支持PWM信號自動分頻為HIN/LIN。
• ?電源管理?：板載3.3V LDO（ST715MR）為外部邏輯供電，支持50mA負載，可通過電阻調整至5V輸出。
• ?安全特性?：集成UVLO、過熱保護、故障輸出（FLT引腳）及待機模式（STBY引腳）。

?二、硬件配置與接口定義?

? 2.1 接口布局（J1連接器） ?

?2.2 輸入模式選擇?

• ?單PWM模式?（默認）：R24/R30閉合，R22/R28開路，PWM經死區發生器輸出HIN/LIN。
• ?獨立HIN/LIN模式?：R22/R28閉合，直接連接外部控制器，支持20V高壓輸入。

?2.3 電源時序?

• ?上電順序?：先啟動VCC，后施加高壓總線（HV）。
• ?下電順序?：先關閉HV，再斷開VCC，避免柵極誤觸發。

?三、典型應用場景與調試建議?

?3.1 GaN驅動優化?

• ?dV/dt調節?：通過RONH/RONL電阻（默認33Ω）調整開關速率，降低EMI輻射。
• ?自舉電路?：外接二極管（D1）可縮短高側啟動時間，建議搭配47nF Bootstrap電容（C7）。

?3.2 安全操作規范?

• ?高壓隔離?：評估板未設計電氣隔離，需使用絕緣探頭測量，禁止帶電觸摸PCB。
• ?散熱管理?：建議強制風冷（RthJA=24°C/W），避免GaN器件結溫超過150℃。

?3.3 擴展接口應用?

• ?MMCX連接器?（CN4/CN5）：用于監測柵極電壓（HS/LS Vgs）。
• ?備用焊盤?：支持外接高壓電容（C4-C6）或修改信號路徑（如分離HIN/LIN）。

?四、設計參考與物料選型?

?4.1 核心器件清單?

?4.2 PCB設計要點?

• ?層疊結構?：2層FR-4板（1.5oz銅厚），頂層布局功率回路，底層放置邏輯器件。
• ?熱設計?：GaN器件下方預留散熱過孔陣列，推薦使用導熱墊片增強散熱。