JAJSR62A September   2023  – May 2024 LMG3522R050 , LMG3526R050

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特長
  3. アプリケーション
  4. 概要
  5. ピン構成および機能
  6. 仕様
    1. 5.1 絶対最大定格
    2. 5.2 ESD 定格
    3. 5.3 推奨動作条件
    4. 5.4 熱に関する情報
    5. 5.5 電気的特性
    6. 5.6 スイッチング特性
    7. 5.7 代表的特性
  7. パラメータ測定情報
    1. 6.1 スイッチング パラメータ
      1. 6.1.1 ターンオン時間
      2. 6.1.2 ターンオフ時間
      3. 6.1.3 ドレインソース間のターンオン・スルーレート
      4. 6.1.4 ゼロ電圧検出時間
    2. 6.2 安全operation領域 (SOA)
      1. 6.2.1 反復的SOA
  8. 詳細説明
    1. 7.1 概要
    2. 7.2 機能ブロック図
      1. 7.2.1 LMG3522R050 機能ブロック図
      2. 7.2.2 LMG3526R050 機能ブロック図
    3. 7.3 機能説明
      1. 7.3.1  GaN FETのoperation定義
      2. 7.3.2  ディレクティブ駆動GaNアーキテクチャ
      3. 7.3.3  ドレインソース間電圧
      4. 7.3.4  内蔵型昇降圧DC/DCコンバータ
      5. 7.3.5  VDD バイアス電源
      6. 7.3.6  補助 LDO
      7. 7.3.7  フォルト保護
        1. 7.3.7.1 過電流保護および短絡保護
        2. 7.3.7.2 過熱時のシャットダウン保護
        3. 7.3.7.3 UVLO 保護
        4. 7.3.7.4 ハイ・インピーダンスのRDRVピン保護
        5. 7.3.7.5 障害通知
      8. 7.3.8  ドライブ-強度調整
      9. 7.3.9  温度検出出力
      10. 7.3.10 最適ダイオード・モード動作
        1. 7.3.10.1 過熱シャットダウンの理想ダイオードモード
      11. 7.3.11 ゼロ電圧検出(ZVD)
    4. 7.4 スタート-アップ・シーケンス
    5. 7.5 デバイスの機能モード
  9. アプリケーションと実装
    1. 8.1 アプリケーション情報
    2. 8.2 代表的なアプリケーション
      1. 8.2.1 設計要件
      2. 8.2.2 詳細な設計手順
        1. 8.2.2.1 スルーレートの選択
          1. 8.2.2.1.1 ブートストラップハイサイド電源でのスタートアップおよびスルーレート
        2. 8.2.2.2 信号レベル・シフト
        3. 8.2.2.3 昇降圧コンバータの設計
      3. 8.2.3 アプリケーション曲線
    3. 8.3 推奨事項と禁止事項
    4. 8.4 電源に関する推奨事項
      1. 8.4.1 絶縁型電源の使用
      2. 8.4.2 ブートストラップダイオードの使用
        1. 8.4.2.1 ダイオードの選択
        2. 8.4.2.2 ブートストラップ電圧の管理
    5. 8.5 レイアウト
      1. 8.5.1 レイアウトのガイドライン
        1. 8.5.1.1 半田接合に対する信頼
        2. 8.5.1.2 電力ループのインダクタンス
        3. 8.5.1.3 信号-グランド接続
        4. 8.5.1.4 バイパス コンデンサ
        5. 8.5.1.5 スイッチ・ノードの静電容量
        6. 8.5.1.6 シグナル インテグリティ
        7. 8.5.1.7 高電圧間隔
        8. 8.5.1.8 基板に関する推奨事項
      2. 8.5.2 レイアウト例
  10. デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 9.1 ドキュメントのサポート
      1. 9.1.1 関連資料
    2. 9.2 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    3. 9.3 サポート・リソース
    4. 9.4 商標
    5. 9.5 静電気放電に関する注意事項
    6. 9.6 Export Control Notice
    7. 9.7 用語集
  11. 10改訂履歴
  12. 11メカニカル、パッケージ、および注文情報

電気的特性

特に記述のない限り:電圧、抵抗、容量、およびインダクタンスはSOURCEを基準としています。-40℃ ≤ TJ ≤ 125℃、VDS = 520V、9V ≤ VVDD ≤ 18V、VIN = 0V、RDRVはLDO5Vに接続、LBBSW = 4.7µH
パラメータ テスト条件 最小値 標準値 最大値 単位
GAN パワー トランジスタ
RDS(on) ドレインソース間オン抵抗 VIN = 5V、TJ = 25℃ 43 55
VIN = 5V、TJ = 125℃ 73
VSD 第3象限モードのソース-ドレイン電圧 IS = 0.1A 3.8 V
IS = 15A 3 5.3
IDSS ドレイン リーク電流 VDS = 650V、TJ = 25℃ 1 µA
VDS = 650V、TJ = 125℃ 7
COSS 出力容量 VDS = 400V 148 pF
CO(er) エネルギーに関連した実効出力キャパシタンス VDS = 0V ~ 400V 185 pF
CO(tr) 時間に関連した実効出力キャパシタンス 260 pF
QOSS 出力電荷量 100 nC
QRR 逆方向回復電荷 0 nC
VDD – 電源電流
VDD静止電流 VVDD = 12V、VIN = 0Vまたは5V 700 1200 µA
VDD動作時電流 VVDD = 12V、fIN = 140kHz、ソフトスイッチング 9.7 11 mA
バックブーストコンバータ
VNEG出力電圧 VNEG シンク電流 40mA -14 V
IBBSW、PK(low) 低いピーク電流モード設定時のピークBBSWソース電流
(ピーク外部昇降圧インダクタ電流)
0.3 0.4 0.5 A
IBBSW、PK(high) 高いピーク電流モード設定
時のピークBBSWソース電流(ピーク外部昇降圧インダクタ電流)
0.8 1 1.2 A
高ピーク電流モード設定有効化 – 正方向のスレッショルド周波数 280 420 515 kHz
LDO5V
出力電圧 LDO5Vのソース25mA 4.75 5 5.25 V
短絡電流 25 50 100 mA
IN
VIN、IT+ 正方向入力スレッショルド電圧 1.7 1.9 2.45 V
VIN、IT- 負方向入力スレッショルド電圧 0.7 1 1.3 V
入力スレッショルドのヒステリシス 0.7 0.9 1.3 V
入力プルダウン抵抗 VIN = 2V 100 150 200
故障OC/ZVD、TEMP – 出力駆動
低レベル出力電圧 出力シンク8mA 0.16 0.4 V
高レベル出力電圧 出力ソース8mA、
VLDO5V – VOで測定
0.2 0.45 V
VDD、VNEG – 低電圧誤動作防止
VVDD、T+(UVLO) VDD UVLO – 正方向のスレッショルド電圧 6.4 7 7.6 V
VDD UVLO – 負方向のスレッショルド電圧 6 6.5 7.1 V
VDD UVLO – 入力スレッショルド電圧のヒステリシス 510 mV
VNEG UVLO – 負方向のスレッショルド電圧 -13.6 -13.0 -12.3 V
VNEG UVLO – 正方向のスレッショルド電圧 -13.3 -12.75 -12.1 V
ゲート ドライバ
ターンオンのスルーレート VDS < 320VからVDS < 80Vまで、RDRVをLDO5Vから切断、RRDRV = 300kΩ、TJ = 25℃、VBUS = 400V、LHB電流 = 10A、図 6-1を参照してください   15 V/ns
VDS < 320VからVDS < 80Vまで、RDRVをLDO5Vに接続、TJ = 25℃、VBUS = 400V、LHB電流 = 10A、図 6-1を参照してください    100 V/ns
VDS < 320VからVDS < 80Vまで、RDRVをLDO5Vから切断、RRDRV = 0Ω、TJ = 25℃、VBUS = 400V、LHB電流 = 10A、図 6-1を参照してください         150 V/ns
GaN FETの最大スイッチング周波数 VNEGの立ち上がりから-13.25V超まで、ソフトスイッチングの最大スイッチング周波数はVVDD < 9Vのときディレーティング  3.6 MHz
故障
IT(OC) ドレイン過電流故障 – スレッショルド電流 45 55 65 A
IT(SC) ドレイン短絡故障 – スレッショルド電流 65 80 95 A
di/dtT(SC) 過電流と短絡の間のdi/dtスレッショルド故障 150 A/μs
GaN温度故障 – 正方向スレッショルド温度 175
GaN温度故障 – スレッショルド温度ヒステリシス 30
ドライバ温度故障 – 正方向スレッショルド温度 185
ドライバ温度故障 – スレッショルド温度ヒステリシス 20
TEMP
出力周波数 4.5 9 14 kHz
出力PWMデューティ・サイクル GaN TJ = 150℃ 82 %
GaN TJ = 125℃ 58.5 64.6 70
GaN TJ = 85℃ 36.2 40 43.7
GaN TJ = 25℃ 0.3 3 6
理想ダイオードのモード制御
VT(3rd) ドレインソース間の第3象限検出 – スレッショルド電圧 -0.15 0 0.15 V
IT(ZC) ドレインゼロ電流検出 – スレッショルド電流 0℃ ≦ TJ ≦ 125℃ -0.2 0 0.2 A
-40℃ ≦ TJ ≦ 0℃ -0.35 0 0.35