Zwei neue FET-Treiber bieten Vorteile für Nanosekunden-Lidar-Anwendungen und Gleichspannungswandler mit 50 MHz Schaltfrequenz

05 März, 2018

DALLAS –  Als Erweiterung seines branchenführenden Galliumnitrid-Portfolios (GaN) kündigte Texas Instruments (TI) (NASDAQ: TXN) heute zwei neue schnelle GaN-Feldeffekt-Transistoren (FETs) an. Die Bauelemente dienen zur Realisierung effizienter, leistungsfähigerer Designs in geschwindigkeitskritischen Anwendungen wie etwa Lidar (Light Detection And Ranging) und Envelope Tracking in 5G-Funksystemen. Die Bausteine LMG1020 und LMG1210 kommen auf Frequenzen bis zu 50 MHz, verbunden mit verbesserter Effizienz und der Möglichkeit für fünfmal kleinere Lösungsabmessungen, wie sie bislang mit Silizium-MOSFETs nicht möglich waren. Weitere Informationen gibt es auf www.ti.com/lmg1020-pr-eu und www.ti.com/lmg1210-pr-eu.

Mit der branchenweit höchsten Treiberfrequenz und einer minimalen Impulsbreite von 1 ns ermöglicht der 60 MHz Low-Side-GaN-Treiber LMG1020 hochpräzise Laser für industrielle Lidar-Anwendungen. Dabei trägt das kleine, nur 0,8 mm x 1,2 mm messende WCSP-Gehäuse (Wafer-level Chip-Scale Package) zur Minimierung der Parasitics und Verluste in der Gateschleife bei, was der Effizienz zusätzlich zugutekommt.

Der LMG1210 ist ein 50 MHz Halbbrückentreiber für GaN-FETs bis 200 V. Die einstellbare Totzeit-Steuerung des Bausteins ist dafür gedacht, die Effizienz von schnellen Gleichspannungswandlern, Antrieben, Klasse-D-Audioverstärkern und anderen Leistungswandler-Anwendungen um bis zu 5 % anzuheben. Dank der branchenweit höchsten Beständigkeit gegen Gleichtaktstörungen (Common-Mode Transient Immunity, CMTI) von mehr als 300 V/ns können Designer eine hohe Immunität gegen systemseitige Störgrößen erzielen.

 

Wichtige Eigenschaften und Vorteile der Bausteine LMG1020 und LMG1210

  • Hohe Geschwindigkeit: Die extrem kurze Signallaufzeit der beiden Bausteine von 2,5 ns (LMG1020) bzw. 10 ns (LMG1210) ermöglicht Lösungen, die bis zu 50-mal schneller sind als es mit Silizium-Treibern möglich wäre. Der LMG1020 bietet zusätzlich die Fähigkeit zur Erzeugung leistungsstarker Laserimpulse von 1 ns Dauer, was Lidar-Anwendungen mit großer Reichweite möglich macht.
  • Hoher Wirkungsgrad: Mit beiden Bausteinen lassen sich hocheffiziente Designs realisieren. Der LMG1210 zeichnet sich durch eine geringe Schaltknoten-Kapazität von 1 pF und eine vom Anwender einstellbare Totzeit-Steuerung aus, mit der sich die Effizienz um bis zu 5 % verbessert.
  • Hohe Leistungsdichte: Die in den LMG1210 integrierte Totzeitsteuerung erlaubt eine Reduzierung des Bauteileaufwands und eine Anhebung des Wirkungsgrads, wodurch Designer die Abmessungen von Stromversorgungen um bis zu 80 % reduzieren können. Die höhere Leistungsdichte des LMG1020 im branchenweit kleinsten Gehäuse ermöglicht die höchste Auflösung in Lidar-Anwendungen.

 

Der GaN-Vorsprung von TI

Die Bausteine LMG1020 und LMG1210 sind die jüngsten Neuzugänge im branchenweit umfangreichste GaN-Power-Portfolio, das von 200-V-Treibern bis zu 80-V- und 600-V-Leistungsstufen reicht. Mit insgesamt mehr als 10 Millionen Stunden Zuverlässigkeitsprüfungen an GaN-Prozessen trägt TI dem Bedarf an bewährten und umgehend einsatzbereiten Lösungen durch zuverlässige GaN-Produkte Rechnung. Das Unternehmen bringt dabei jahrzehntelanges Know-how aus der Siliziumfertigung und fortschrittliche Fähigkeiten im Bauelemente-Design in die GaN-Technologie ein.

 

Besuchen Sie TI auf der APEC

TI zeigt sein umfangreiches GaN-Portfolio und seine wegbereitende GaN-Technologie vom 4. bis 8. März 2018 auf der Applied Power Electronics Conference (APEC) in San Antonio, Texas/USA (Stand 501).

 

Tools und Unterstützung für ein zügigeres Design

Für eine schnelle und einfache Evaluierung der neuen Bausteine stehen Designern die Evaluation Module LMG1020EVM-006 und LMG1210EVM-012 und SPICE-Modelle zur Verfügung. Als Starthilfe für eigene GaN-Designs gibt es außerdem die beiden Referenzdesigns Nanosecond Laser Driver Reference Design for LIDAR und Multi-Megahertz GaN Power Stage Reference Design for High-Speed DC/DC Converters.

 

Gehäuse, Preise und Verfügbarkeit

Prototyp-Stückzahlen des LMG1020 und des LMG1210 gibt es ab sofort im TI Store und über das Netzwerk des Unternehmens an autorisierten Distributoren. Der LMG1020 im WCSP-Gehäuse kostet 1,79 US-Dollar (ab 1.000 Stück), während der LMG1210 im QFN-Gehäuse (Quad Flat No-lead) für 2,19 US-Dollar (ebenfalls ab 1.000 Stück) angeboten wird.

 

Weitere Ressourcen

 

Über Texas Instruments

Texas Instruments Incorporated (TI) ist ein weltweites Halbleiterdesign- und Produktionsunternehmen, das Analog-ICs und Embedded-Prozessoren entwickelt. Durch den Einsatz der hellsten Köpfe der Welt schafft TI Innovationen, die die Zukunft der Technologie gestalten. TI hilft mehr als 100.000 Kunden heute die Zukunft zu verändern. Erfahren Sie mehr unter http://www.ti.com.

 

Marken

TI E2E ist eine Marke von Texas Instruments. Alle anderen Marken sind Eigentum der jeweiligen Inhaber.

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