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Gallium nitride (GaN) power stages

LMG3522R030

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GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Temperaturmeldung

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Datenblatt

LMG3522R030

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Produktdetails

VDS (max) (mV) 650000 RDS(on) (mΩ) 30
VDS (max) (mV) 650000 RDS(on) (mΩ) 30
VQFN (RQS) 52 144 mm² 12 x 12
  • 650-V GaN-on-Si FET with integrated gate driver
    • Integrated high precision gate bias voltage
    • 200-V/ns FET hold-off
    • 2-MHz switching frequency
    • 20-V/ns to 150-V/ns slew rate for optimization of switching performance and EMI mitigation
    • Operates from 7.5-V to 18-V supply
  • Robust protection
    • Cycle-by-cycle overcurrent and latched short-circuit protection with < 100-ns response
    • Withstands 720-V surge while hard-switching
    • Self-protection from internal overtemperature and UVLO monitoring
  • Advanced power management
    • Digital temperature PWM output
  • Top-side cooled 12-mm × 12-mm VQFN package separates electrical and thermal paths for lowest power loop inductance
  • 650-V GaN-on-Si FET with integrated gate driver
    • Integrated high precision gate bias voltage
    • 200-V/ns FET hold-off
    • 2-MHz switching frequency
    • 20-V/ns to 150-V/ns slew rate for optimization of switching performance and EMI mitigation
    • Operates from 7.5-V to 18-V supply
  • Robust protection
    • Cycle-by-cycle overcurrent and latched short-circuit protection with < 100-ns response
    • Withstands 720-V surge while hard-switching
    • Self-protection from internal overtemperature and UVLO monitoring
  • Advanced power management
    • Digital temperature PWM output
  • Top-side cooled 12-mm × 12-mm VQFN package separates electrical and thermal paths for lowest power loop inductance

The LMG3522R030 GaN FET with integrated driver and protections is targeting switch-mode power converters and enables designers to achieve new levels of power density and efficiency.

The LMG3522R030 integrates a silicon driver that enables switching speed up to 150 V/ns. TI’s integrated precision gate bias results in higher switching SOA compared to discrete silicon gate drivers. This integration, combined with TI’s low-inductance package, delivers clean switching and minimal ringing in hard-switching power supply topologies. Adjustable gate drive strength allows control of the slew rate from 20 V/ns to 150 V/ns, which can be used to actively control EMI and optimize switching performance.

Advanced power management features include digital temperature reporting and fault detection. The temperature of the GaN FET is reported through a variable duty cycle PWM output, which simplifies managing device loading. Faults reported include overtemperature, overcurrent, and UVLO monitoring.

The LMG3522R030 GaN FET with integrated driver and protections is targeting switch-mode power converters and enables designers to achieve new levels of power density and efficiency.

The LMG3522R030 integrates a silicon driver that enables switching speed up to 150 V/ns. TI’s integrated precision gate bias results in higher switching SOA compared to discrete silicon gate drivers. This integration, combined with TI’s low-inductance package, delivers clean switching and minimal ringing in hard-switching power supply topologies. Adjustable gate drive strength allows control of the slew rate from 20 V/ns to 150 V/ns, which can be used to actively control EMI and optimize switching performance.

Advanced power management features include digital temperature reporting and fault detection. The temperature of the GaN FET is reported through a variable duty cycle PWM output, which simplifies managing device loading. Faults reported include overtemperature, overcurrent, and UVLO monitoring.
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Technische Dokumentation

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Typ Titel Datum
* Data sheet LMG3522R030 650-V 30-mΩ GaN FET With Integrated Driver, Protection, and Temperature Reporting datasheet PDF | HTML 25 Apr 2022
Application note Implementation of Single-Phase Off-Grid Inverter With Digital Control Using PLECS Simulation PDF | HTML 15 Apr 2024
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Analog Design Journal Solving AC dropout recovery in a high-density GaN-optimized PFC converter PDF | HTML 19 Sep 2023
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Design und Entwicklung

Weitere Bedingungen oder erforderliche Ressourcen enthält gegebenenfalls die Detailseite, die Sie durch Klicken auf einen der unten stehenden Titel erreichen.

Tochterkarte

LMG3522EVM-042 — LMG3522R030-Q1 – GaN FET, 650 V, 30 mΩ, integrierte Treibertochterkarte, für die Automobilindustrie

Das LMG3522EVM-042 konfiguriert zwei LMG3522R030 GaN-FETs in einer Halbbrücke mit Zyklus-für-Zyklus-Überstromschutz, Latch-Kurzschlussschutz und allen erforderlichen zusätzlichen Peripherieschaltungen. Dieses EVM ist für den Betrieb mit größeren Systemen ausgelegt.

Benutzerhandbuch: PDF
Nicht verfügbar auf TI.com
Simulationsmodell

LMG3422R0x0 LMG3425R0x0 LMG3522R030 and LMG3522R030-Q1 PLECS Simulation Model

SNOM768.ZIP (340 KB) - PLECS model
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Simulationsmodell

LMG3522R030 PSpice Model

SNOM770.ZIP (644 KB) - PSpice Model
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CAD/CAE-Symbol

LMG3522R030 Step File

SNOR033.ZIP (701 KB)
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Berechnungstool

LMGXX-GAN-LLC-CALC — GaN LLC resonant converter device loss calculator

Device Loss Calculator can be used to evaluate different devices for different topologies of the LLC Resonant Converter
lock = Nur mit Exportgenehmigung (1 Minute)
Unterstützte Produkte und Hardware

Unterstützte Produkte und Hardware

Produkte
Galliumnitrid (GaN) ICs
LMG2100R044 — 100-V 4.4-mΩ half-bridge GaN FET with integrated driver and protection LMG2610 — 650-V-Hochspannungs-eMODE-GaN-Halbbrücken-Leistungsstufe LMG3410R050 — 600-V 50 mΩ GaN mit integriertem Treiber und Schutz LMG3410R070 — GaN, 600 V, 70 mΩ, mit integriertem Treiber und Schutz LMG3410R150 — GaN, 600 V, 150 mΩ, mit integriertem Treiber und Überstromschutz LMG3411R050 — GaN, 600 V, 50 mΩ, mit integriertem Treiber und Zyklus-für-Zyklus-Überstromschutz LMG3411R070 — 600 V, 70 mΩ-GaN mit integriertem Treiber und zyklusweisem Überstromschutz LMG3411R150 — GaN, 600 V, 150 mΩ, mit integriertem Treiber und Zyklus-für-Zyklus-Überstromschutz LMG3422R030 — GaN-FET, 600 V, 30 mΩ, mit Integration von Treiber, Schutz und Temperaturmeldung LMG3422R050 — GaN-FET, 600 V, 50 mΩ, mit Integration von Treiber, Schutz und Temperaturmeldung LMG3425R030 — GaN-FET, 600 V, 30 mΩ, mit Integration von Treiber, Schutz und Temp.-Meldung, idealer Diodenmodus LMG3425R050 — GaN-FET, 600 V, 50 mΩ, mit Integration von Treiber, Schutz und Temp.-Meldung für die Automobilindust LMG3522R030 — GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Temperaturmeldung LMG3522R030-Q1 — GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit Integration von Treiber, Schutz und Temperaturmeldung für die Automobilin LMG3526R030 — GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Nullspannungserkennung LMG5200 — GaN-Halbbrücken-Leistungsstufe für 80 V
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Berechnungstool

SNOR029 — GaN CCM Boost PFC Power Loss Calculation Excel Sheet

Unterstützte Produkte und Hardware

Unterstützte Produkte und Hardware

Produkte
Gallium nitride (GaN) power stages
LMG3410R050 — GaN mit 600-V und 50 mΩ mit integriertem Treiber und Schutz LMG3410R070 — 600-V 70 mΩ GaN mit integriertem Treiber und Schutz LMG3410R150 — GaN, 600 V, 150 mΩ, mit integriertem Treiber und Überstromschutz LMG3411R050 — GaN, 600 V, 50 mΩ, mit integriertem Treiber und Schutz sowie Zyklus-für-Zyklus-Überstromschutz LMG3411R070 — GaN, 600 V, 70 mΩ, mit integriertem Treiber und Zyklus-für-Zyklus-Überstromschutz LMG3411R150 — GaN, 600 V, 150 mΩ, mit integriertem Treiber und Zyklus-für-Zyklus-Überstromschutz LMG3422R030 — GaN-FET, 600 V, 30 mΩ, mit Integration von Treiber, Schutz und Temperaturmeldung LMG3522R030 — GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Temperaturmeldung LMG3522R030-Q1 — GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit Integration von Treiber, Schutz und Temperaturmeldung für die Automobilin LMG3526R030 — GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Nullspannungserkennung
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Berechnungstool

SNOR030 — GaN CCM Totem Pole PFC Power Loss Calculation Excel Sheet

Unterstützte Produkte und Hardware

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Produkte
Gallium nitride (GaN) power stages
LMG3410R050 — GaN mit 600-V und 50 mΩ mit integriertem Treiber und Schutz LMG3410R070 — 600-V 70 mΩ GaN mit integriertem Treiber und Schutz LMG3410R150 — GaN, 600 V, 150 mΩ, mit integriertem Treiber und Überstromschutz LMG3411R050 — GaN, 600 V, 50 mΩ, mit integriertem Treiber und Schutz sowie Zyklus-für-Zyklus-Überstromschutz LMG3411R070 — GaN, 600 V, 70 mΩ, mit integriertem Treiber und Zyklus-für-Zyklus-Überstromschutz LMG3411R150 — GaN, 600 V, 150 mΩ, mit integriertem Treiber und Zyklus-für-Zyklus-Überstromschutz LMG3422R030 — GaN-FET, 600 V, 30 mΩ, mit Integration von Treiber, Schutz und Temperaturmeldung LMG3422R050 — GaN-FET, 600 V, 50 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Temperaturmeldung LMG3522R030 — GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Temperaturmeldung LMG3522R030-Q1 — GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit Integration von Treiber, Schutz und Temperaturmeldung für die Automobilin LMG3526R030 — GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Nullspannungserkennung
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Referenzdesigns

PMP23338 — 3,6 kW brückenloses Einphasen-Totem-Pole-PFC-Referenzdesign mit E-Meter-Funktionalität

Bei diesem Referenzdesign handelt es sich um einen auf Galliumnitrid (GaN) basierenden 3,6kW-A-PFC-Wandler (Totem-Pole Brückenlose Leistungsfaktorkorrektur) mit einphasigem Continuous Conduction Mode (CCM) für die Stromversorgung des M-CRPS. Dieses Design enthält Stromzählerfunktionen mit einer (...)
Test report: PDF
Referenzdesigns

PMP40988 — Referenzdesign für Zweiphasen-Totem-Pole-PFC, GaN-basiert mit variabler Frequenz, ZVS, 5 kW

Bei diesem Referenzdesign handelt es sich um eine 5-kW-Totempfad-Leistungsfaktorkorrektur (PFC) mit hoher Dichte und hohem Wirkungsgrad. Das Design verwendet einen zweiphasigen Totem-Pole-PFC, der mit variabler Frequenz und Nullspannungsschaltung (ZVS) arbeitet. Die Steuerung verwendet eine neue (...)
Test report: PDF
Referenzdesigns

TIDA-010938 — 7.2-kW, GaN-based single-phase string inverter with battery energy storage system reference design

This reference design is a single phase string Inverter with two string inputs, each able to handle 10PV panels in series and one energy storage system port that can handle batteries stacks from 80V to 500V. The rated power from string inputs to battery storage systems is up to 7.2kW. The (...)
Design guide: PDF
Referenzdesigns

PMP23069 — Referenzdesign für einphasige Totem-Pole-PFC-Schaltung mit 3 kW, 180 W/in3 und max. 16 A Eingangsstr

Dieses Referenzdesign demonstriert eine Methode zur Steuerung eines Totem-Pole-Leistungsfaktorkorrekturwandlers (PFC) im Continuous Conduction Mode mit Mikrocontrollern C2000 F28003x und F28004x. Die PFC arbeitet auch als Inverter im netzgekoppelten (stromgesteuerten) Modus. Die Stromversorgung ist (...)
Test report: PDF
Referenzdesigns

PMP23126 — 3-kW phasenverschobene Vollbrücke mit aktivem Klemmreferenzdesign mit > 270 W/in3 Leistungsdichte

Bei diesem Referenzdesign handelt es sich um eine GaN-basierte 3-kW-Phasenverschiebungs-Vollbrücke (PSFB), die auf maximale Leistungsdichte abzielt. Das Design verfügt über eine aktive Klemme, um die Spannungsbelastung der sekundären synchronen Gleichrichter-MOSFETs zu minimieren und die (...)
Test report: PDF
Referenzdesigns

PMP22951 — 54 V, 3 kW phasenverschobene Vollbrücke mit Active-Clamp-Referenzdesign

Das Referenzdesign ist ein GaN-basierter 3-kW-Phasenverschiebungs-Vollbrücken-Wandler (PSFB). Bei diesem Design wird eine aktive Klemme auf der Sekundärseite verwendet, um die Spannungsbelastung der Synchrongleichrichter-MOSFETs (SR) zu minimieren. Dies ermöglicht die Verwendung von MOSFETs mit (...)
Test report: PDF
Referenzdesigns

PMP23249 — Referenzdesign für GaN-FET-Tochterkarte mit 650 V und 30 mΩ

Dieses Referenzdesign enthält zwei LMG352XR0X0 650-V-GaN-FETs mit integriertem Treiber und Schutz in einer Halbbrückenkonfiguration mit allen erforderlichen Bias-Schaltungen und Logik- oder Leistungspegelverschiebungen. Leistungsstufen-, Gate-Treiber- und Hochfrequenz-Stromschleifen sind (...)
Test report: PDF
Gehäuse Pins Herunterladen
VQFN (RQS) 52 Optionen anzeigen
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