航天工业首个Rad-Hard 100 V和200 V GaN FET电源解决方案

Renesas电子公司近日宣布，航天行业首个抗辐射低侧氮化镓场效应晶体管(FET)驱动器和氮化镓场效应晶体管，可为运载火箭和卫星提供主、二次DC/DC变换器电源，以及井下钻井和高可靠性工业应用。这些设备电源铁氧体开关驱动器，电机控制驱动电路，加热器控制模块，嵌入式命令模块，100V和28V电源调节，冗余开关系统。

ISL7023SEH 100V, 60A GaN FET和ISL70024SEH 200V, 7.5A GaN FET采用了高效功率转换公司(EPC)生产的基模。GaN场效应管的性能比硅场效应管好10个数量级，同时减少了50%的封装尺寸。它们还降低了电源重量，以更少的开关功率损耗实现更高的功率效率。在5米Ω(RDS_在）和14nc（q_G），ISL70023Seh使业界最佳优点（FOM）。由于寄生元件的降低，GaN FET都需要较少的散热，并且它们在高频下操作的能力允许使用较小的输出过滤器，这在紧凑的溶液尺寸下实现了优异的效率。使用MIL-PRF-38535类类似物，ISL70023Seh和ISL70024Seh制造，提供了在军用温度范围内的保证电气规格，以及高剂量率100krad（Si）和低剂量率75krad（Si）的批量辐射保证）。

ISL70040SEH低侧GaN FET驱动为ISL7002xSEH GaN FET供电，具有可调节的4.5V栅极驱动电压，并将输出分割以调整FET的开启和关闭速度。在4.5V到13.2V的供电电压下工作，FET驱动器提供高电流源和高频率操作的sink能力，同时提供反相和非反相栅极驱动，为电源设计提供灵活性。其失效安全保护的逻辑输入消除无意识的开关时，他们没有主动驱动。ISL70040SEH在暴露于总电离剂量(TID)或重离子时提供可靠的性能，并对高达16.5V的破坏性单事件效应(SEE)免疫，线性能量转移(LET)为86MeV•cm²/毫克。GaN FET驱动器使用MIL-PRF-38535 V类制造流程和逐片辐射保证测试。

“我们很高兴看到瑞萨电子继续Intersil的六十年的航天产品开发和领导，”EPC的联合创始人兼首席执行官Alex Lidow说。“看看我们的创新增强模式镓氮化硅（egan）特别令人欣慰和令人兴奋^®）使用Renesas的新辐射硬化GaN FET驱动器的FET技术。这些产品展示了EGAN技术如何增加性能，并降低了MOSFET服务的应用程序的成本。“

“大小，重量和功率效率意味着发射车辆和卫星的设计者和制造商，”Renesas Electronics Corporation工业模拟和电力业务部副总裁Philip Chesley说。“新款ISL7002xseh Gan Fets和ISL70040SH GAN FET驱动程序代表我们在航天行业的长期内看到的最有意义的电力管理创新。”

ISL70023SEH和ISL70024SH GAN FETS的主要功能

• 非常低的RDS._在在5MΩ（典型值） - ISL70023SH;和45mΩ（典型值） - ISL70024SH
• 超低总栅电荷14nC (typ) - ISL70023SEH;和2.5nC(典型)- ISL70024SEH
• 辐射硬度保证（批次）：
  • 高剂量率（HDR）（50-300RAD（SI）/ s）：100krad（SI）
  • 低丢失率（LDR）（0.01RAD（SI）/ s）：75krad（SI）
• 在LET 86MeV•cm处见硬度²/毫克
  • ISL70023SEH V_{DS =}100V，V._{GS =}0 v
  • ISL70024SEH，V_{DS =}160V，V._{GS =}0 v
• 全军用温度范围操作
  • T_一个= -55°C至+ 125°C
  • T_J= -55°C至+ 150°C

ISL70040SEH GAN FET驱动程序的主要功能

• 工作电压范围宽，从4.5V到13.2V
• 最多14.7V逻辑输入（无论V._DD.电平)，反相和非反相输入
• 全军用温度范围操作
  • T_一个= -55°C至+ 125°C
  • T_J= -55°C至+ 150°C
• 辐射硬度保证（晶圆晶圆）：
  • 高剂量率（HDR）（50-300RAD（SI）/ s）：100krad（SI）
  • 低丢失率（LDR）（0.01RAD（SI）/ s）：75krad（SI）
• 在Let = 86mev•cm处看到硬度²/ mg:
  • 没有SEB /选取_，V_{dd =}16.5V.
  • 没有静态输入集，V_DD.= 4.5V和V_DD.= 13.2 v
• 电屏蔽到DLA SMD 5962-17233

ISL70023SEH 100V，60A GAN FET或ISL70024SEH 200V，7.5A GAN FET可与ISL70040SEH低侧GAN FET驱动器和ISL78845000SH PWM控制器组合，以创建发动车辆和卫星开关模式电源。

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了下:航空航天+防御

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