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Die neue EiceDRIVER 1EDN71x6G HS 200 V Ein-Kanal-Gate-Treiberfamilie verbessert die Leistung von GaN SG-HEMTs

Für moderne Leistungselektroniksysteme im Mittelspannungsbereich sind minimierter Forschungs- und Entwicklungsaufwand sowie ein robuster und hocheffizienter Betrieb von Galliumnitrid (GaN)-Schaltern von zentraler Bedeutung. Die Infineon Technologies AG stellt hierfür die EiceDRIVER 1EDN71x6G HS 200V Einkanal-Gate-Treiber-ICs vor.

Die neue EiceDRIVER™ 1EDN71x6G HS 200 V Ein-Kanal-Gate-Treiberfamilie verbessert die Leistung von GaN SG-HEMTs
Die EiceDRIVER™ 1EDN71x6G-Varianten von Infineon verfügen über wählbare Pull-up- und Pull-down-Treiberstärken, die eine Optimierung der Signalform und der Schaltgeschwindigkeit ohne Gate-Widerstände ermöglichen. Dadurch werden das Leistungsstufenlayout verkleinert und gleichzeitig die Stückliste der Komponenten reduziert. Die Variante mit der stärksten/schnellsten Ansteuerung, der 1EDN7116G, eignet sich für Halbbrückenkonfigurationen mit umfangreicher Parallelschaltung. Die schwächste/langsamste Ansteuerungsvariante 1EDN7146G kann dagegen für bestimmte dv/dt-begrenzte Anwendungen wie Motorantriebe oder für sehr kleine GaN-HEMTs (hoher RDS(on), niedriger Qg) verwendet werden.

Die neue Produktfamilie wurde strategisch am GaN Produktportfolio ausgerichtet, um die Leistung von CoolGaN™ Schottky Gate (SG) HEMTs in Systemlösungen zu verbessern. Die Familie ist jedoch auch mit anderen GaN-HEMTs und Silizium-MOSFETs kompatibel. Die Gate-Treiber zielen auf viele verschiedene Anwendungen ab, darunter DC-DC-Wandler, Motorantriebe, Telekommunikation, Server, Roboter, Drohnen, Akku-Werkzeuge und Audioverstärker der Klasse D.

Die 1EDN71x6G-Varianten verfügen über wählbare Pull-up- und Pull-down-Treiberstärken, die eine Optimierung der Signalform und der Schaltgeschwindigkeit ohne Gate-Widerstände ermöglichen. Dadurch werden das Leistungsstufenlayout verkleinert und gleichzeitig die Stückliste der Komponenten reduziert. Die Variante mit der stärksten/schnellsten Ansteuerung, der 1EDN7116G, eignet sich für Halbbrückenkonfigurationen mit umfangreicher Parallelschaltung. Die schwächste/langsamste Ansteuerungsvariante 1EDN7146G kann dagegen für bestimmte dv/dt-begrenzte Anwendungen wie Motorantriebe oder für sehr kleine GaN-HEMTs (hoher R DS(on), niedriger Q g) verwendet werden. Jede Variante zeichnet sich durch unterschiedliche Abschaltzeiten aus, die proportional zur empfohlenen minimalen Totzeit, zur minimalen Impulsbreite und zur Ausbreitungsverzögerung sind.

Der differenzielle Logikeingang (truly differential logic input, TDI) eliminiert das Risiko einer falschen Triggerung aufgrund von Ground Bounce in Low-Side-Anwendungen. Somit kann der 1EDN71x6G auch High-Side-Anwendungen adressieren. Außerdem verfügen alle Varianten über einen aktiven Miller-Clamp mit einem außergewöhnlich starken Pull-down, um induziertes Einschalten zu vermeiden. Auf diese Weise wird eine zusätzliche Robustheit gegen Glitching in der Gate-Treiberschleife erreicht, insbesondere bei der Ansteuerung von Transistoren mit einem hohen Miller-Verhältnis.

Darüber hinaus bietet der 1EDN71x6G aktives Bootstrap-Clamping, um ein Überladen des Bootstrap-Kondensators während der Totzeit zu vermeiden. Damit wird eine Regelung der Bootstrap-Versorgungsspannung erreicht, die das Gate des High-Side-Transistors schützt, ohne dass eine zusätzliche Regelschaltung erforderlich ist. Bei Bedarf bietet eine optionale programmierbare Ladungspumpe mit einstellbarer negativer Abschaltspannung zusätzliche Immunität gegen Miller-induziertes Einschalten, beispielsweise wenn das PCB-Layout nicht vollständig optimiert werden kann.

Verfügbarkeit
Die EiceDRIVER HS 200 V Einkanal-Gate-Treiber-ICs 1EDN7116G, 1EDN7126G, 1EDN7136G und 1EDN7146G für CoolGaN SG HEMTs können ab sofort im PG-VSON-1-Gehäuse bestellt werden. Weitere Informationen sind erhältlich unter www.infineon.com/eicedriver-1edn71x6x.

Mehr Informationen zum Beitrag von Infineon im Bereich Energieeffizienz: www.infineon.com/green-energy

www.infineon.com

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