세계적인 반도체 기업 ST마이크로일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 저전압 GaN 설계를 간소화하고, 고성능 전력 시스템 개발을 지원하는 데 본격 나섰다.

ST는 산업 및 통신용 전력 변환 애플리케이션에 최적화된 하프 브리지 GaN(Gallium Nitride) 게이트 드라이버 신제품 STDRIVEG210과 STDRIVEG211을 출시했다.

STDRIVEG210과 STDRIVEG211은 최대 220V의 레일 전압을 지원하며, 선형 레귤레이터를 내장해 하이사이드 및 로우사이드 6V 게이트 신호를 생성한다.

분리된 싱크(Sink) 및 소스(Source) 경로를 통해 제어 최적화를 가능하게 하며, 공진형 및 하드 스위칭 토폴로지 모두에 적합하다.

특히 STDRIVEG210은 서버 및 통신 전원공급장치, 배터리 충전기, 태양광 마이크로 인버터, LED 조명, USB-C 전력 소스 등 다양한 전력 변환 애플리케이션에 적합하며, 300ns의 빠른 시동 시간으로 간헐적 동작 시 웨이크업 시간을 최소화한다.

STDRIVEG211은 과전류 감지 및 스마트 셧다운 기능을 갖추고 있어 전동 공구, 전기 자전거, 펌프, 서보 모터 드라이브, 클래스 D 오디오 증폭기 등 고신뢰성 애플리케이션에 적합하다.

하이사이드 UVLO 보호 기능도 제공해 모터 구동 환경에서의 안정성을 높였다.

두 제품 모두 부트스트랩 다이오드를 통합해 하이사이드 드라이버에 손쉽게 전원을 공급하며, BOM(부품원가)을 최소화할 수 있다. 2.4A 싱크 전류와 1A 소싱 전류를 지원하는 게이트 구동 경로가 각각 분리돼 빠른 스위칭과 dV/dt 조정이 가능하다.

또한, 교차 전도 방지 인터로킹 기능, 10ns 정합 시간의 짧은 전파 지연, 저전압 차단(UVLO), 과열 보호 기능, ±200V/ns의 dV/dt 내성 등 다양한 보호 기능을 갖추고 있다. 최대 20V의 입력전압 허용 오차로 컨트롤러 인터페이스 회로 설계도 간편하다.

STDRIVEG210 및 STDRIVEG211은 5mm x 4mm 크기의 소형 18리드 QFN 패키지로 제공되며, 현재 양산 중이다. 가격은 1,000개 기준으로 개당 1.22달러로 책정됐다.