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LMG5200

AKTIV

GaN-Halbbrücken-Leistungsstufe für 80 V

Produktdetails

VDS (max) (V) 80 RDS(on) (mΩ) 15 ID (max) (A) 10 Features Half-bridge Rating Catalog Operating temperature range (°C) -40 to 125
VDS (max) (V) 80 RDS(on) (mΩ) 15 ID (max) (A) 10 Features Half-bridge Rating Catalog Operating temperature range (°C) -40 to 125
QFM (MOF) 9 48 mm² 8 x 6
  • Integrated 15-mΩ GaN FETs and Driver
  • 80-V Continuous, 100-V Pulsed Voltage Rating
  • Package Optimized for Easy PCB Layout, Eliminating Need for Underfill, Creepage, and Clearance Requirements
  • Very Low Common Source Inductance to Ensure High Slew Rate Switching Without Causing Excessive Ringing in Hard-Switched Topologies
  • Ideal for Isolated and Non-Isolated Applications
  • Gate Driver Capable of Up to 10 MHz Switching
  • Internal Bootstrap Supply Voltage Clamping to Prevent GaN FET Overdrive
  • Supply Rail Undervoltage Lockout Protection
  • Excellent Propagation Delay (29.5 ns Typical) and Matching (2 ns Typical)
  • Low Power Consumption
  • Integrated 15-mΩ GaN FETs and Driver
  • 80-V Continuous, 100-V Pulsed Voltage Rating
  • Package Optimized for Easy PCB Layout, Eliminating Need for Underfill, Creepage, and Clearance Requirements
  • Very Low Common Source Inductance to Ensure High Slew Rate Switching Without Causing Excessive Ringing in Hard-Switched Topologies
  • Ideal for Isolated and Non-Isolated Applications
  • Gate Driver Capable of Up to 10 MHz Switching
  • Internal Bootstrap Supply Voltage Clamping to Prevent GaN FET Overdrive
  • Supply Rail Undervoltage Lockout Protection
  • Excellent Propagation Delay (29.5 ns Typical) and Matching (2 ns Typical)
  • Low Power Consumption

The LMG5200 device, an 80-V, 10-A driver plus GaN half-bridge power stage, provides an integrated power stage solution using enhancement-mode Gallium Nitride (GaN) FETs. The device consists of two 80-V GaN FETs driven by one high-frequency GaN FET driver in a half-bridge configuration.

GaN FETs provide significant advantages for power conversion as they have near zero reverse recovery and very small input capacitance CISS. All the devices are mounted on a completely bond-wire free package platform with minimized package parasitic elements. The LMG5200 device is available in a 6 mm × 8 mm × 2 mm lead-free package and can be easily mounted on PCBs.

The TTL logic compatible inputs can withstand input voltages up to 12 V regardless of the VCC voltage. The proprietary bootstrap voltage clamping technique ensures the gate voltages of the enhancement mode GaN FETs are within a safe operating range.

The device extends advantages of discrete GaN FETs by offering a more user-friendly interface. It is an ideal solution for applications requiring high-frequency, high-efficiency operation in a small form factor. When used with the TPS53632G controller, the LMG5200 enables direct conversion from 48-V to point-of-load voltages (0.5-1.5 V).

The LMG5200 device, an 80-V, 10-A driver plus GaN half-bridge power stage, provides an integrated power stage solution using enhancement-mode Gallium Nitride (GaN) FETs. The device consists of two 80-V GaN FETs driven by one high-frequency GaN FET driver in a half-bridge configuration.

GaN FETs provide significant advantages for power conversion as they have near zero reverse recovery and very small input capacitance CISS. All the devices are mounted on a completely bond-wire free package platform with minimized package parasitic elements. The LMG5200 device is available in a 6 mm × 8 mm × 2 mm lead-free package and can be easily mounted on PCBs.

The TTL logic compatible inputs can withstand input voltages up to 12 V regardless of the VCC voltage. The proprietary bootstrap voltage clamping technique ensures the gate voltages of the enhancement mode GaN FETs are within a safe operating range.

The device extends advantages of discrete GaN FETs by offering a more user-friendly interface. It is an ideal solution for applications requiring high-frequency, high-efficiency operation in a small form factor. When used with the TPS53632G controller, the LMG5200 enables direct conversion from 48-V to point-of-load voltages (0.5-1.5 V).

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Technische Dokumentation

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Typ Titel Datum
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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.

Evaluierungsplatine

LMG5200EVM-02 — Evaluierungsmodul für die GaN-Leistungsstufe LMG5200

EVM für 80-V-/10-A-Leistungsstuffe – Die EVM-Platine LMG5200 ist eine kleine, einfach handzuhabende Leistungsstufe mit externem PWM-Signal. Das EVM eignet sich für die Evaluierung der Leistung der LMG5200-Leistungsstufe in zahlreichen unterschiedlichen DC/DC-Wandlertopologien. Es kann für die (...)
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Evaluierungsplatine

LMG5200POLEVM-10 — LMG5200-GaN-Point-of-Load-Evaluierungsmodul, 48 V bis 1 V

Das LMG5200POLEVM-10-EVM wurde zur Evaluierung der LMG5200-GaN-Halbbrücken-Leistungsstufe und des TPS53632G-Halbbrücken-Point-of-Load-Reglers in einer Anwendung von 48 V bis 1 V entwickelt.  Dieses EVM implementiert den 48-V-1-V-Wandler als einstufige hart geschaltete Halbbrücke mit einem (...)

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Tochterkarte

BOOSTXL-3PHGANINV — 48-V-Dreiphasen-Inverter mit Shunt-basierter Inline-Motor Phasen-Strommessung – Evaluierungsmodul

Das Evaluierungsmodul BOOSTXL-3PHGANINV implementiert einen dreiphasigen 48-V/10-A-GaN-Inverter mit präziser Inline-Shunt-basierter Phasenstrommessung zur exakten Steuerung von Präzisionsantrieben wie Servoantrieben.
 

Die MathWorks MATLAB- und Simulink-Beispielmodelle beinhalten Folgendes:

Benutzerhandbuch: PDF
Simulationsmodell

LMG5200 PSpice Transient Model (Rev. A)

SNVM711A.ZIP (52 KB) - PSpice Model
Simulationsmodell

LMG5200 PSpice Transient Model (Rev. C)

SNVM711C.ZIP (54 KB) - PSpice Model
Simulationsmodell

LMG5200 TINA-TI Transient Reference Design (Rev. C)

SNOM478C.TSC (58 KB) - TINA-TI Reference Design
Simulationsmodell

LMG5200 TINA-TI Transient Spice Model

SNOM477.ZIP (23 KB) - TINA-TI Spice Model
Simulationsmodell

LMG5200 Unencrypted Spice Transient Model

SNOJ012.ZIP (3 KB) - Spice Model
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
Unterstützte Produkte und Hardware

Unterstützte Produkte und Hardware

Produkte
Galliumnitrid (GaN)-Leistungsstufen
LMG2100R026 Galliumnitrid-Halbbrücken-Leistungsstufe (GaN) mit 100 V 2,6 mΩ LMG2100R044 100-V-Halbbrücken-GaN-FET, 4,4 mΩ, mit integriertem Treiber und Schutz LMG2610 GaN-Halbbrücke für ACF, 650 V, 170/248 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Strommessung LMG2640 650 V 105 mΩ GaN-Halbbrücke mit integriertem Treiber, Schutz und Strommessung LMG2650 650 V 95 mΩ GaN-Halbbrücke mit integriertem Treiber, Schutz und Strommessung LMG2652 650 V, 140 mΩ GaN-Halbbrücke mit integriertem Treiber, Schutz und Strommessung LMG2656 650 V 230 mΩ GaN-Halbbrücke mit integriertem Treiber, Schutz und Strommessung LMG3410R050 GaN, 600 V. 50 mΩ, Treiber und Schutz integriert 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 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, beinhaltet Treiber, Schutz und Temperaturmeldung LMG3422R050 GaN-FET, 600 V, 50 mΩ, beinhaltet Treiber, Schutz und Temperaturmeldung LMG3425R030 GaN-FET, 600 V, 30 mΩ, Treiber, Schutz und Temperaturmeldung, für Automobilind., idealer Diodenmodus LMG3425R050 GaN-FET, 600 V, 50 mΩ, Treiber, Schutz und Temperaturmeldung, für Automobilind., idealer Diodenmodus LMG3426R030 GaN-FET, 600 V, 30 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Nullspannung LMG3426R050 GaN-FET, 600 V, 50 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Nullspannungserkennung LMG3427R030 GaN-FET, 600 V, 30 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Nullstrom LMG3427R050 GaN-FET, 600 V, 50 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Nullstromerkennung 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 LMG3522R050 GaN-FET, 650 V, 50 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Temperaturmeldung LMG3526R030 GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Nullspannungserkennung LMG3526R050 GaN-FET, 650 V, 50 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Berichtsfunktionen für die Nullspannu LMG3527R030 GaN-FET, 650 V, 30 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Nullstrom LMG5200 GaN-Halbbrücken-Leistungsstufe für 80 V
Leiterplatten-Layout

LMG5200POLEVM PCB Design File

SNOR024.ZIP (1553 KB)
Schaltplan

LMG5200 Power Stage Design Files

SNOR011.ZIP (4042 KB)
Referenzdesigns

TIDA-00909 — 48 V/10 A, Hochfrequenz-PWM-3-Phasen-GaN-Inverter-Referenzdesign für Hochgeschwindigkeitsantriebe

Highspeed-Niederspannungsantriebe und/oder bürstenlose Motoren mit niedriger Induktivität benötigen höhere Inverter-Schaltfrequenzen im Bereich von 40 kHz bis 100 kHz, um Verluste und Drehmomentwelligkeit im Motor zu minimieren. TIDA-00909 erreicht dies durch Verwendung eines 3-Phasen-Inverters (...)
Design guide: PDF
Schaltplan: PDF
Referenzdesigns

TIDA-00913 — 48 V, 3-Phasen-Inverter mit Shunt-basierter Inline-Motorphasenstromerfassung – Referenzdesign

Das Referenzdesign TIDA-00913 realisiert einen dreiphasigen 48-V-/10-A-GaN-Inverter mit präziser Inline-Shunt-basierter Phasenstrommessung zur exakten Steuerung von Präzisionsantrieben wie Servoantrieben. Eine der größten Herausforderungen bei der Inline-Shunt-basierten Phasenstrommessung besteht (...)
Design guide: PDF
Schaltplan: PDF
Referenzdesigns

TIDM-02006 — Referenzdesign für verteilten Mehrachs-Servoantrieb über schnelle serielle Schnittstelle (FSI)

Dieses Referenzdesign zeigt ein Beispiel für einen verteilten oder dezentralen Mehrachs-Servoantrieb über schnelle serielle Schnittstelle mit C2000™-Echtzeit-Controllern. Mehrachsen-Servoantriebe werden in vielen Anwendungen eingesetzt, wie z. B. der Fertigungsautomatisierung und Robotern. Die (...)
Design guide: PDF
Schaltplan: PDF
Referenzdesigns

TIDM-02007 — Zweiachsen-Motorantrieb mit schneller Stromschleife (FCL) und SFRA auf einer einzigen MCU – Referenz

Dieses Referenzdesign stellt einen Zweiachsen-Motorantrieb mit schneller Stromschleife (Fast Current Loop, FCL) und Software-Frequenzganganalyse (Software Frequency Response Analysis, SFRA) auf einem einzigen C2000-Controller vor. Die FCL erzielt mithilfe paralleler Verarbeitungstechniken mit zwei (...)
Design guide: PDF
Schaltplan: PDF
Referenzdesigns

PMP22089 — Referenzdesign für Halbbrücken-Point-of-Load-Wandler mit GaN-Technologie

Dieses Referenzdesign modifiziert das Windungsverhältnis des integrierten Transformators von 5:1 auf 3:1, um den Eingangsbereich zu verkleinern. Die Platine unterstützt Eingangsspannungen von 24 V bis 32 V und Ausgangsspannungen von 0,5 V bis 1,0 V mit Ausgangsströmen bis zu 40 A. Diese Topologie (...)
Test report: PDF
Schaltplan: PDF
Referenzdesigns

PMP4486 — 48-Vin-Digital-POL mit 3 Ausgängen – Referenzdesign

PMP4486 ist eine GaN-basierte Referenzdesignlösung für Telekommunikations- und Computinganwendungen. Das GaN-Modul LMG5200 ermöglicht eine hocheffiziente einstufige Wandlung mit einem Eingangsbereich von 36 bis 60 V hinab zu 29 V, 12 V und 1,0 V. Dieses Design zeigt die Vorteile eines (...)
Test report: PDF
Schaltplan: PDF
Referenzdesigns

PMP4497 — Referenzdesign für einstufigen LMG5200-Wandler mit 48 V bis 1 V/40 A

Die PMP4497 ist eine GaN-basierte Referenzdesignlösung für Vcore-Anwendungen wie FPGA- oder ASIC-Anwendungen. Dank hoher Integration und geringer Schaltverluste ermöglicht das GaN-Modul LMG5200 eine hocheffiziente einstufige Lösung von 48 V bis 1,0 V als Ersatz für die herkömmliche 2-stufige (...)
Test report: PDF
Schaltplan: PDF
Gehäuse Pins CAD-Symbole, Footprints und 3D-Modelle
QFM (MOF) 9 Ultra Librarian

Bestellen & Qualität

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  • RoHS
  • REACH
  • Bausteinkennzeichnung
  • Blei-Finish/Ball-Material
  • MSL-Rating / Spitzenrückfluss
  • MTBF-/FIT-Schätzungen
  • Materialinhalt
  • Qualifikationszusammenfassung
  • Kontinuierliches Zuverlässigkeitsmonitoring
Beinhaltete Information:
  • Werksstandort
  • Montagestandort

Empfohlene Produkte können Parameter, Evaluierungsmodule oder Referenzdesigns zu diesem TI-Produkt beinhalten.

Support und Schulungen

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