Ikke-lineære DC-DC-spenningsregulatorstyring LTC7890/LTC7891 fra Analog Devices

LTC7890 og LTC7891 fra ADI er høyytelses, doble ikke lineære DC/DC-regulatorstyringer for spenningsreduksjon (step-down) som driver alle N-kanals synkrone galliumnitrid (GaN) felteffekttransistor (FET) effekttrinn fra inngangsspenninger opp til 100 V. Disse løser mange av utfordringene man tradisjonelt står overfor når man bruker GaN fet. LTC7890 og LTC7891 forenkler designet for utrustninger, de krever ingen beskyttelsesdioder eller ekstra eksterne komponenter sammenlignet med en MOSFET-løsning (Silicon Metal Oxid Semiconductor Field Effect Transistor).

De interne smart bootstrap-vekslerne ( bootstrap switches) forhindrer overlading av BOOSTx-pinnen til SWx-pinnens høysidedriverforsyninger (en side koblet til jord) under dødtider, dem beskytter gaten til den øverste GaN fet. LTC7890 og LTC7891 optimaliserer gate-driverens timing internt på begge vekslingskantene for å oppnå smarte nesten-null dødtider, noe som forbedrer virkningsgraden betydelig og muliggjør høyfrekvent drift, selv ved høye inngangsspenninger. Alternativt kan brukeren justere dødtidene med eksterne motstander for margin eller for å skreddersy utrustningen.

Gate-driftsspenningen til LTC7890 og LTC7891 kan justeres nøyaktig fra 4 V til 5,5 V for å optimalisere ytelsen og for å tillate bruk av forskjellige GaN FET-er eller til og med MOSFET-er på logisk nivå.

Demonstrasjonskretsen DC2938A er en ikke-isolert synkron step-down-regulator (senker spenningen) med dobbel utgang som driver alle N-kanals GaN FET-effekttrinn. DC2938A inneholder en LTC7890, som er en synkron DC/DC-regulatorstyringer med en lav hvilestrøm (programmerbar fast frekvens fra 100 kHz opp til 3 Mhz), med dobbel for spenningsreduksjon (step-down) og dedikert driverfunksjon for GaN FET i en liten QFN-kapsling på 6 × 6 mm.

Demonstrasjonskrets DC2995A er en buck-regulator (senker spenningen) som inneholder LTC7891. DC2995A fungerer i et inngangsspenningsområde på 36 V til 72 V og har en utgang på 12 V, 20 A. LTC7891 har en presisjonsspenningsreferanse, som kan generere en utgangsspenning med 2 % toleranse over hele driftsforholdene. 500 kHz vekslingsfrekvensdrift resulterer i en liten og virkningsfull krets. Omformeren oppnår over 96 % effektivitet med 20 A belastning.