Texas Instruments LMG2610 GaN半橋IC是一款650V GaN電源FET半橋，適用于開關(guān)電源應(yīng)用中 < 75w的有源鉗位反激式（acf）轉(zhuǎn)換器。lmg2610通過將柵極驅(qū)動器、半橋功率fet、自舉二極管和高側(cè)柵極驅(qū)動器電平移位器集成在9mmx7mm="" qfn封裝中，從而減少元器件數(shù)量，簡化設(shè)計，并減少電路板空間。非對稱gan="" fet電阻針對acf運(yùn)行條件進(jìn)行了優(yōu)化?？删幊痰膶?dǎo)通斜率可提供emi和振鈴控制。與傳統(tǒng)的電流感應(yīng)電阻相比，低側(cè)電流感應(yīng)仿真可減少耗散功率。它允許低側(cè)導(dǎo)熱片與冷卻pcb電源接地相連。="">

數(shù)據(jù)手冊：*附件：Texas Instruments LMG2610 GaN半橋IC數(shù)據(jù)手冊.pdf

高側(cè)柵極驅(qū)動器信號電平移位器消除了外部解決方案中存在的突發(fā)模式耗散功率和噪聲問題。智能開關(guān)GaN自舉二極管FET可避免對高側(cè)電源進(jìn)行過充電，沒有二極管正向電壓降，且無反向恢復(fù)電荷。Texas Instruments LMG2610支持突發(fā)模式操作和轉(zhuǎn)換器輕載效率要求，具有低靜態(tài)電流和快速啟動時間。保護(hù)功能包括FET導(dǎo)通互鎖、欠電壓鎖定（UVLO）、逐周期電流限制和過熱關(guān)閉。

特性

650V GaN功率FET半橋
170mΩ低側(cè)和248mΩ高側(cè)GaN FET
集成型柵極驅(qū)動器，具有低傳播延遲和可調(diào)節(jié)的導(dǎo)通斜率控制
帶寬高、精度高的電流感應(yīng)仿真
低側(cè)/高側(cè)柵極驅(qū)動器互鎖
高側(cè)柵極驅(qū)動器信號電平移位器
智能開關(guān)自舉二極管功能
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低側(cè)/高側(cè)逐周期過流保護(hù)
FLT引腳報告過熱保護(hù)
AUX空閑靜態(tài)電流：240μA
AUX待機(jī)靜態(tài)電流：50μA
BST空閑靜態(tài)電流：60μA
最大電源和輸入邏輯引腳電壓：26V
9mm x 7mm QFN封裝，帶雙散熱焊盤

簡化框圖

Texas Instruments LMG2610 GaN半橋IC技術(shù)解析

產(chǎn)品概述

Texas Instruments的LMG2610是一款高度集成的650V GaN功率FET半橋器件，專為有源鉗位反激(ACF)轉(zhuǎn)換器設(shè)計。這款器件采用9mm×7mm QFN封裝，集成了半橋功率FET、柵極驅(qū)動器、高端柵極驅(qū)動電平移位器和自舉二極管功能，極大簡化了開關(guān)電源設(shè)計。

核心特性

功率器件集成

?不對稱GaN FET設(shè)計?：低邊170mΩ與高邊248mΩ的優(yōu)化組合
?650V額定電壓?：支持高變壓器匝數(shù)比設(shè)計
?零反向恢復(fù)電荷?：顯著降低開關(guān)損耗

驅(qū)動與控制

?可編程開關(guān)速率?：四個獨(dú)立可設(shè)置的開關(guān)速率(20V/ns至165V/ns)
?集成電流檢測仿真?：1mA/A比例輸出，替代傳統(tǒng)檢測電阻
?智能自舉功能?：GaN FET實(shí)現(xiàn)無壓降自舉充電

保護(hù)機(jī)制

?逐周期過流保護(hù)?：低邊5.4-6.4A，高邊3-4A閾值
?溫度保護(hù)?：150°C關(guān)斷閾值，帶20°C遲滯
?電源監(jiān)控?：AUX和BST UVLO保護(hù)

應(yīng)用場景

?AC/DC適配器與充電器?：
- USB PD充電器
- 筆記本電源適配器
?工業(yè)電源?：
- 輔助電源系統(tǒng)
- 高密度電源模塊
?消費(fèi)電子?：
- 電視/顯示器電源
- 游戲機(jī)電源

技術(shù)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)

封裝設(shè)計

?雙散熱焊盤?：PADH(連接SW)和PADL(連接SL/AGND)
?40引腳VQFN?：9mm×7mm緊湊尺寸
?NSMD焊盤設(shè)計?：增強(qiáng)焊接可靠性

關(guān)鍵電路特性

?低靜態(tài)電流?：
- 待機(jī)模式50μA
- 工作模式240μA
?快速啟動?：BST啟動時間<8μs
?寬工作電壓?：AUX 10-26V，BST 7.5-26V

信號處理

?控制輸入?：EN/INL/INH支持高阻抗輸入
?故障輸出?：開漏FLT引腳報告過熱狀態(tài)
?電平轉(zhuǎn)換?：集成高邊驅(qū)動電平移位器

設(shè)計考慮因素

?PCB布局建議?：
- 信號地與功率地單點(diǎn)連接
- 保持CS信號走線遠(yuǎn)離噪聲源
- 自舉電容靠近BST-SW引腳
?熱管理?：
- 低邊RθJA 25.3°C/W
- 高邊RθJC(bot) 1.22°C/W
- 推薦散熱過孔設(shè)計
?元件選型?：
- 自舉電容≥10nF陶瓷電容
- AUX電容≥3倍BST電容值
- RDRV電阻選擇考慮EMI與效率平衡

典型應(yīng)用示例

65W USB PD充電器設(shè)計

搭配UCC28782控制器
高效率設(shè)計(94%@230VAC)
多電壓輸出(5V/9V/15V/20V)

?關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置?：

高邊開關(guān)速率：RDRVH<5.6kΩ(最快)
低邊開關(guān)速率：RDRVL>120kΩ(最慢)
電流檢測電阻：RCS=1000×RCS(trad)

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