네덜란드의 반도체 전문업체 넥스페리아(Nexperia)는 동기식 벅 또는 하프 브리지 구성에서 하이사이드 및 로우사이드 N 채널 MOSFET을 모두 구동할 수 있는 고성능 게이트 드라이버 IC를 출시했다.
이 고성능 게이트 드라이버는 높은 전류 출력과 뛰어난 동적 성능을 제공하여 애플리케이션의 효율성과 내구성을 향상시킨다. 자동차 인증을 받은 NGD4300-Q100은 전동 파워 스티어링과 파워 컨버터에 적합하다.
이 IC의 플로팅 하이사이드 드라이버는 최대 120V의 레일 전압에서 작동하며, 다이오드가 통합된 부트스트랩 전원을 사용해 전체 시스템 설계를 간소화하고 PCB 크기를 줄여준다. 로우사이드 및 하이사이드 출력 드라이버 모두 독립적인 저전압 록아웃(UVLO) 회로가 있어 드라이버 전원이 임계값 수준 이하로 떨어지면 출력 드라이버를 비활성화한다.
이 제품군은 4A의 피크 소스 전류와 5A의 싱크 전류를 전달할 수 있어 고부하 조건에서도 짧은 상승 및 하강 시간을 보장한다.
이 게이트 드라이버는 13ns의 낮은 지연 시간을 특징으로 하며 1ns의 우수한 채널 간 지연 정합을 제공한다. 이러한 특징은 유사한 경쟁 게이트 드라이버보다 지연 시간이 훨씬 낮으며 스위칭 듀티 사이클을 최대화하여 데드 타임을 최소화하는 데 도움을 준다.
더 높은 효율을 제공하는 4ns의 상승 시간 및 3.5ns(통상)의 하강 시간은 고주파 및 빠른 시스템 제어를 지원한다.
NGD4300-Q100은 2.5V(±10%)의 낮은 TTL 및 CMOS 신호를 모두 준수하는 입력 제어 신호를 받아들이도록 설계됐다. 내부 전압 레귤레이터에서 제공하는 저전압은 로우사이드 및 하이사이드 전원 스위치를 제어하는 신호 경로의 회로에 전원을 공급하는 데 사용된다. 이를 통해 IC 공급 전압에 관계 없이 저전력으로 작동하고 더 나은 드라이버 성능 제어가 가능하다.
이 IC는 전력 변환 및 모터 구동 애플리케이션에서 향상된 견고성을 보장하기 위해 SOI(Silicon-on-Insulator) 공정으로 제조된다. 이를 통해 HS 핀의 마이너스(-) 전압 허용 오차가 -5V로 확장되어 시스템 기생 부품 및 예기치 않은 전압 스파이크로 인한 손상 위험을 크게 줄일 수 있다.
NGD4300-Q100은 HSO-8 패키지로 제공되며 -40℃ ~ +125℃의 확장 온도 범위에서 작동한다. 이 제품은 AEC 표준 Q100(Grade 1) 인증을 받았다.
NGD4300-Q100 제품의 특징 및 장점
- AEC-Q100에 따른 자동차 제품 인증(Grade 1)
작동 온도 -40 °C ~ +125 °C
- 2.5V, 3.3V, 5V의 TTL 및 CMOS 신호를 모두 준수하는 입력 신호
- 1ns 전파 지연 정합의 출력 신호(일반)
- 13ns의 전파 시간(일반)
- 최대 1MHz의 스위칭 주파수
- 게이트 드라이버 출력 단의 4A 피크 소스 전류 및 5A 싱크 전류 기능
- 1000pF 부하에서 4ns의 상승 시간 및 3.5ns의 하강 시간
- 통합 부트스트랩 다이오드를 사용해 최대 120V의 부트스트랩 공급 전압 제공
- 8V ~ 17V의 VDD 작동 전압 범위
- 로우사이드 및 하이사이드 전원 공급 장치 모두에 대한 저전압 보호
- 0.6mA의 저전력 소비(IDDO)
- 8핀 HSO8 패키지
- ESD 보호:
HBM: ANSI/ESDA/JEDEC JS-001 class 2 exceeds 2000 V
CDM: ANSI/ESDA/JEDEC JS-002 class C3 exceeds 1000 V
애플리케이션
- 전류 공급 푸시풀 컨버터
- 2 스위치 포워드 파워 컨버터
- 클래스D 오디오 증폭기
- 솔리드 스테이트 모터 드라이브
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