采用GaN FET的数字电源转换解决方案

摘要：

TI的数字电源转换解决方案采用了GaN FET，与其同等的 MOSFET 相比，GaN FET 具有栅极电容较低、栅极驱动电压较低和额定电压能力较高等优势。若想真正利用 GaN FET 的卓越性能，就必须具有非常高的开关频率。这就使得不管是半桥式、同步降压型转换器还是正激式DC/DC 转换器都具有较高密度和较高效率。这可以通过组合 C2000 系列 MCU 及 LM5113 GaN 驱动器来实现。

采用GaN FET的数字电源转换框图

解决方案主要特性：

• 用于数字电源转换的C2000系列MCU
• 可实现面向小外形电源转换解决方案的高速控制环路。拥有针对可变输出负载、诊断功能和冗余等的可编程性
• 高速 GaN 驱动器
• LM5113 专为驱动同步降压或半桥式配置中的高侧及低侧增强模式氮化镓 (GaN) FET 而设计
• 高功率密度解决方案
• 高开关频率 (> 2MHz) 有利于使用较小的磁性或其他分立式组件。借助 GaN FET 能够在不产生过大开关损耗的情况下实现这一目标

相关器件数据手册

1. LM5113 – 用于增强模式 GaN FET 的 5A、100V 半桥式栅极驱动器
2. LM5113LLPEVB – 用于 LM5113 的评估板
3. DAC161P997 – 集成型 DAC + 具单线式接口的 4-20mA 驱动器
4. C2000 Family – 32 位实时控制器