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氮化镓 (GaN) 功率级

LMG3522R030-Q1

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具有集成驱动器、保护和温度报告功能的汽车类 650V 30mΩ GaN FET

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LMG3522R030-Q1

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VDS (max) (V) 650 RDS(on) (mΩ) 30 ID (max) (A) 55 Features Cycle-by-cycle overcurrent protection, Latched overcurrent protection, Overtemperature protection, PWM temperature reporting, Top-side cooled Rating Automotive Operating temperature range (°C) -40 to 150
VDS (max) (V) 650 RDS(on) (mΩ) 30 ID (max) (A) 55 Features Cycle-by-cycle overcurrent protection, Latched overcurrent protection, Overtemperature protection, PWM temperature reporting, Top-side cooled Rating Automotive Operating temperature range (°C) -40 to 150
VQFN (RQS) 52 144 mm² 12 x 12
  • 符合面向汽车应用的 AEC-Q100 标准
    • 温度等级 1：–40°C 至 +125°C，TA
    • 结温：–40°C 至 +150°C，TJ
  • 带集成栅极驱动器的 650V GaN-on-Si FET
    • 集成高精度栅极偏置电压
    • 200V/ns FET 释抑
    • 2MHz 开关频率
    • 20V/ns 至 150V/ns 压摆率，用于优化开关性能和缓解 EMI
    • 由 7.5V 至 18V 电源供电
  • 强大的保护
    • 响应时间 < 100ns 的逐周期过流和锁存短路保护
    • 硬开关时可承受 720V 浪涌
    • 针对内部过热和 UVLO 监控的自我保护
  • 高级电源管理
    • 数字温度 PWM 输出
  • 顶部冷却 12mm × 12mm VQFN 封装将电气路径和散热路径分开，可实现超低的电源环路电感
  • 符合面向汽车应用的 AEC-Q100 标准
    • 温度等级 1：–40°C 至 +125°C，TA
    • 结温：–40°C 至 +150°C，TJ
  • 带集成栅极驱动器的 650V GaN-on-Si FET
    • 集成高精度栅极偏置电压
    • 200V/ns FET 释抑
    • 2MHz 开关频率
    • 20V/ns 至 150V/ns 压摆率，用于优化开关性能和缓解 EMI
    • 由 7.5V 至 18V 电源供电
  • 强大的保护
    • 响应时间 < 100ns 的逐周期过流和锁存短路保护
    • 硬开关时可承受 720V 浪涌
    • 针对内部过热和 UVLO 监控的自我保护
  • 高级电源管理
    • 数字温度 PWM 输出
  • 顶部冷却 12mm × 12mm VQFN 封装将电气路径和散热路径分开，可实现超低的电源环路电感

LMG3522R030-Q1 GaN FET 具有集成式驱动器和保护功能，适用于开关模式电源转换器，可让设计人员实现更高水平的功率密度和效率。

LMG3522R030-Q1 集成了一个硅驱动器，可实现高达 150V/ns 的开关速度。与分立式硅栅极驱动器相比，TI 的集成式精密栅极偏置可实现更高的开关 SOA。这种集成特性与 TI 的低电感封装技术相结合，可在硬开关电源拓扑中提供干净的开关和超小的振铃。可调栅极驱动强度允许将压摆率控制在 20V/ns 至 150V/ns 之间，这可用于主动控制 EMI 并优化开关性能。

高级电源管理功能包括数字温度报告和故障检测。GaN FET 的温度通过可变占空比 PWM 输出进行报告，这可简化器件加载管理。报告的故障包括过热、过流和 UVLO 监控。

LMG3522R030-Q1 GaN FET 具有集成式驱动器和保护功能，适用于开关模式电源转换器，可让设计人员实现更高水平的功率密度和效率。

LMG3522R030-Q1 集成了一个硅驱动器，可实现高达 150V/ns 的开关速度。与分立式硅栅极驱动器相比，TI 的集成式精密栅极偏置可实现更高的开关 SOA。这种集成特性与 TI 的低电感封装技术相结合，可在硬开关电源拓扑中提供干净的开关和超小的振铃。可调栅极驱动强度允许将压摆率控制在 20V/ns 至 150V/ns 之间，这可用于主动控制 EMI 并优化开关性能。

高级电源管理功能包括数字温度报告和故障检测。GaN FET 的温度通过可变占空比 PWM 输出进行报告，这可简化器件加载管理。报告的故障包括过热、过流和 UVLO 监控。
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设计和开发

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评估板

LMG342X-BB-EVM — LMG342x 评估模块

LMG342X-BB-EVM 是易于使用的分线板，可将 LMG3422EVM-043 等各种 LMG342xR0x0 半桥板配置为同步降压转换器。通过提供功率级、辅助电源和逻辑电路，该评估模块 (EVM) 可用于快速测量氮化镓 (GaN) 器件的开关速度。该 EVM 能够在提供充分热管理（强制通风、低频运行等）的同时提供高达 12A 的输出电流，从而确保不超出最大工作温度。该 EVM 不适合用于瞬态测量，因为该板是开环板。

仅需要一个脉宽调制输入，即可在电路板上生成互补的脉宽调制信号和相应的死区时间。提供了探测点，从而可使用具有短接地弹簧的示波器探针测量关键逻辑和功率级波形。

用户指南: PDF | HTML
英语版 (Rev.B): PDF | HTML
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子卡

LMG3522EVM-042 — LMG3522R030-Q1 具有集成驱动器子卡的汽车类 650V 30mΩ GaN FET

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仿真模型

LMG3422R0x0 LMG3425R0x0 LMG3522R030 and LMG3522R030-Q1 PLECS Simulation Model

SNOM768.ZIP (340 KB) - PLECS model
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仿真模型

LMG3522R030 PSpice Model

SNOM770.ZIP (644 KB) - PSpice Model
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LMGXX-GAN-LLC-CALC — GaN LLC resonant converter device loss calculator

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PMP22650 — 基于 GaN 的 6.6kW 双向车载充电器参考设计

PMP22650 参考设计是一款 6.6kW 的双向车载充电器。该设计采用两相图腾柱 PFC 和带有同步整流功能的全桥 CLLLC 转换器。CLLLC 采用频率和相位调制在所需的调节范围内调节输出。该设计采用 TMS320F28388D 微控制器内的单个处理内核来控制 PFC 和 CLLLC。使用配有 Rogowski 线圈电流传感器的相同微控制器来实现同步整流。通过高速 GaN 开关 (LMG3522) 实现高密度。PFC 的工作频率为 120kHz，而 CLLLC 在 200kHz 至 800kHz 的可变频率范围内运行。峰值系统效率为 96.5%，该数值在 3.8kW/L (...)
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TIDM-02013 — 采用 C2000™ MCU 且具有 CCM 图腾柱 PFC 和 CLLLC 直流/直流转换器的 7.4kW 车载充电器参考设计

TIDM-02013 是一种双向车载充电器参考设计。该设计由交错式连续导通模式 (CCM) 图腾柱 (TTPL) 无桥功率因数校正 (PFC) 功率级以及 CLLLC 直流/直流功率级组成，所有这些功率级均通过单个 C2000™ 实时控制微控制器 (MCU) 进行控制，同时利用 TI 氮化镓 (GaN) 电源模块进行控制。

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TIDA-010236 — 适用于电器的 4kW GaN 图腾柱 PFC 参考设计

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设计指南: PDF
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