ZHCSV85 March 2024 LMG3425R050
PRODUCTION DATA
LMG3425R050 利用串联 Si FET 来确保在未施加 VDD 偏置电源情况下，电源 IC 保持关断状态。当 VDD 偏置电源关闭时，串联的硅 FET 以级联模式与 GaN 器件互连，如“功能方框图”所示。对于 GaN 器件的栅极，保持在串联的硅 FET 源极的一伏特范围以内。当漏极施加高电压并且硅 FET 阻断漏极电压时，GaN 器件的 VGS 会降低，直到 GaN 器件通过阈值电压。随后，GaN 器件关断，并且阻断漏极电压的剩余主要部分。存在一个能够确保硅 FET 的 VDS 不会超过最大额定值的内部箝位。该特性能够避免在没有偏置电源情况下串联硅 FET 发生雪崩现象。
当 LMG3425R050 利用 VDD 偏置电源上电时，内部降压/升压转换器能够产生足以直接关断 GaN 器件的负电压（VVNEG）。这种情况下，串联硅 FET 保持导通状态，并且 GaN 器件直接被负电压选通。
与传统的级联驱动 GaN 架构（GaN 栅极接地，驱动硅 MOSFET 栅极，以便控制 GaN 器件）相比，直接驱动配置具有多种优势。首先，由于硅 MOSFET 确实需要在每个开关周期中切换，因此 GaN 栅源电荷（QGS）更低，并且没有与硅 MOSFET 反向恢复相关的损耗。其次，由于 GaN 漏源电容（CDS）较高，级联配置中关断模式下 GaN 与硅 MOSFET 之间的电压分布会导致 MOSFET 发生雪崩现象。最后，直接驱动配置中的开关转换率能够控制，但级联驱动则无法控制。如需了解直接驱动 GaN 架构的更多相关信息，可参阅 “适用于 GaN 器件的直接驱动配置”。