ZHCSNN4D October   2020  – May 2025 LMG3422R050 , LMG3426R050 , LMG3427R050

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
    6. 5.6 开关特性
    7. 5.7 典型特性
  7. 参数测量信息
    1. 6.1 开关参数
      1. 6.1.1 导通时间
      2. 6.1.2 关断时间
      3. 6.1.3 漏源导通压摆率
      4. 6.1.4 导通和关断开关能量
      5. 6.1.5 零电压检测时间(仅限 LMG3426R050)
      6. 6.1.6 零电流检测时间(仅限 LMG3427R050)
    2. 6.2 安全工作区(SOA)
      1. 6.2.1 重复性安全工作区
  8. 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
      1. 7.2.1 LMG3422R050 功能方框图
      2. 7.2.2 LMG3426R050 功能方框图
      3. 7.2.3 LMG3427R050 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  GaN FET 操作定义
      2. 7.3.2  直接驱动 GaN 架构
      3. 7.3.3  漏源电压能力
      4. 7.3.4  内部降压/升压 DC-DC 转换器
      5. 7.3.5  VDD 偏置电源
      6. 7.3.6  辅助 LDO
      7. 7.3.7  故障保护
        1. 7.3.7.1 过流保护与短路保护
        2. 7.3.7.2 过温关断保护
        3. 7.3.7.3 UVLO 保护
        4. 7.3.7.4 高阻抗 RDRV 引脚保护
        5. 7.3.7.5 故障报告
      8. 7.3.8  驱动强度调整
      9. 7.3.9  温度传感输出
      10. 7.3.10 理想二极管模式操作
        1. 7.3.10.1 过热关断理想二极管模式
      11. 7.3.11 零电压检测(ZVD)(仅限LMG3426R050)
      12. 7.3.12 零电流检测(ZCD)(仅限LMG3427R050)
    4. 7.4 启动序列
    5. 7.5 器件功能模式
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
        1. 8.2.2.1 压摆率选择
        2. 8.2.2.2 信号电平转换
        3. 8.2.2.3 降压/升压转换器设计
      3. 8.2.3 应用曲线
    3. 8.3 注意事项
    4. 8.4 电源相关建议
      1. 8.4.1 使用隔离式电源
      2. 8.4.2 使用自举二极管
        1. 8.4.2.1 二极管选型
        2. 8.4.2.2 管理自举电压
    5. 8.5 布局
      1. 8.5.1 布局指南
        1. 8.5.1.1 焊点可靠性
        2. 8.5.1.2 电源环路电感
        3. 8.5.1.3 信号接地连接
        4. 8.5.1.4 旁路电容器
        5. 8.5.1.5 开关节点电容
        6. 8.5.1.6 信号完整性
        7. 8.5.1.7 高电压间距
        8. 8.5.1.8 热建议
      2. 8.5.2 布局示例
  10. 器件和文档支持
    1. 9.1 文档支持
      1. 9.1.1 相关文档
    2. 9.2 接收文档更新通知
    3. 9.3 支持资源
    4. 9.4 商标
    5. 9.5 静电放电警告
    6. 9.6 Export Control Notice
    7. 9.7 术语表
  11. 10修订历史记录
  12. 11机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
  • RQZ|54
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

漏源电压能力

由于硅 FET 在功率开关技术方面长期占据主导地位,因此许多设计人员并未意识到,不能将标称漏源电压作为跨技术器件比较的等效点。硅 FET 的标称漏源电压是根据雪崩击穿电压确定的。GaN FET 的标称漏源电压是根据数据表规格的长期可靠性确定的。

如果超过硅 FET 的标称漏源电压,可能立即导致损坏或造成永久性损坏。与此同时,GaN FET 的击穿电压远高于标称漏源电压。例如,LMG342xR050 的击穿电压超过 800V。

输入电压浪涌期间,硅 FET 通常是电源应用中的薄弱环节。浪涌保护电路必须经过精心设计,确保不会超过硅 FET 雪崩能力,因为将浪涌箝位在硅 FET 击穿电压以下并不可行。但是,将浪涌电压箝位在 GaN FET 击穿电压以下却十分容易。事实上,GaN FET 可以在浪涌期间继续开关,这意味着输出功率不会中断。

利用 图 7-1,能够解释 LMG342xR050 漏源能力。该图显示了在开关应用中,GaN FET 在单个开关周期内的漏源电压随时间的变化情况。不对开关频率或占空比进行任何声明。不建议将该器件用作非开关应用中的持续电压应力。

LMG3422R050 LMG3426R050 LMG3427R050 漏源电压开关周期图 7-1 漏源电压开关周期

FET 处于导通状态时,波形在 t0 之前开始。在 t0 时,GaN FET 关断,寄生元件导致漏源电压以高频振铃。峰值振铃电压指定为 VDS(tr)。高频振铃已经减弱了 t1。在 t1 和 t2 之间,FET 漏源电压由开关应用的特性响应设置。该特性显示为一条平线,但也可能有其他响应。t1 与 t2 之间的电压指定为 VDS(off)。在 t2 时,GaN FET 在非零漏源电压下导通。在 t2 时,漏源电压指定为 VDS(switching)。图中显示了独特的 VDS(tr)、VDS(off) 以及 VDS(switching) 参数,因为每个参数都能够在 GaN FET 的整个寿命内产生应力。

LMG342xR050 漏源浪涌电压能力可以通过“规格”中的绝对最大额定值 VDS(tr)(surge) 与 VDS(surge) 体现,其中,VDS(tr)(surge) 映射到 图 7-1 中的 VDS(tr),VDS(surge) 映射到 图 7-1 中的 VDS(off) 与 VDS(switching)。如需了解有关 TI GaN FET 浪涌能力的更多相关信息,可参阅《一种在使用条件下验证 GaN FET 在电源线路浪涌中可靠性的新方法》