高温及长寿命半导体解决方案领导者CISSOID公司推出第二代HADES,一款高度集成的隔离式栅极驱动器产品。 HADES旨在面向基于快速开关碳化硅(SiC)晶体管、传统功率MOSFET及IGBT的高密度功率转换器、电机驱动器和致动器应用。凭借CISSOID产品无与伦比的耐用性,栅极驱动器HADES在严酷的环境下可实现更高可靠性和更长的使用寿命,从而满足系统设计者对航空、汽车、工业、石油和天然气市场的应用需求。

 

HADES包括气密性陶瓷封装和塑料封装两种,前者可以在温度最高达225°C的极端温度应用中使用,后者适用于温度不超过175°C但侧重点是需要延长使用寿命的系统。

 

HADES v2栅极驱动器包括在隔离式高压半桥中驱动功率开关栅极所需的所有功能。完整的解决方案经过高度集成并采用紧凑封装,能够使快速开关碳化硅功率晶体管发挥所有优势。

 


芯片组采用三个集成电路:位于一主侧的HADES2P,另一辅侧的HADES2S及最近推出的四-二极管ELARA。主侧和辅侧芯片均采用陶瓷QFP 32针脚或塑料QFP 44针脚封装。

主侧芯片(HADES2P)将0.8欧姆-80V集成开关、可配置非重叠及欠压锁定(UVLO)故障管理功能嵌入电流型返驰控制器中。还包括一个四通道隔离信号收发器(2个Tx和2个Rx),用于PWM和故障信号从辅侧通过微小脉冲变压器往来传输。

 

 

这两个辅侧芯片(HADES2S)(一个用于高位,一个用于低位)包括一个12A驱动器、UVLO、退饱和及超温保护 (OTP)故障检测电路以及一个双通道隔离式信号收发器。

 

还包括一个评估套件(EVK-HADES2),该套件展示置于HADES v2栅极驱动器上的半桥及两个CISSOID的 NEPTUNE(10A/1200V SiC Mosfet)。该套件包括一个带有该半桥及完整文档的演示板。该演示板的尺寸仅为 60mmx55mm (2.4”x2.2”)。HADES v2能够驱动更高功率及其他类型的开关,包括IGBT和传统MOSFETS。在不久的将来预期将支持驱动GaN晶体管。


HADES v2凭借热耐用性使得设计师能够自由地将栅极驱动器置于功率晶体管旁,从而最大限度地减少寄生电感并实现快速切换,同时降低切换损失。切换损失越低,操作频率越高,电容器和磁组件的尺寸和重量也显著减少。此外,操作温度越高,冷却需求越低,因而系统的尺寸和重量也越小。


HADES v2芯片组经优化设计,可最大限度减少有源和无源组件的数量和尺寸,因而可实现将其集成在智能功率模块(IPM)内部(当栅极驱动器位于功率开关旁)。HADES集成到IPM中将进一步提高转换器的功率密度,确保在高温条件下实现长期的可靠运行:在100~175°C应用中实现非常长的使用寿命(几十年),或在极端温度 (175°C~225°C)应用中运行数千小时。


CISSOID的首席执行官Tony Denayer先生解释道:“HADES v2是与系统制造商以及来自各行各业已采用各种电源转换器的终端用户经3年精诚合作的结晶:其中包括适用于工业应用的电机驱动器、面向铁路的辅助转换器、航空发电机或HEV/EV汽车电池充电器。我们汇集了参与第一版本HADES研发工作的专家的反馈意见,该HADES是第一版本专用于碳化硅(SiC)快速开关功率组件的隔离式栅驱动器解决方案,是于2011年发布的。


HADES v2实现了高度集成,融合了CISSOID解决方案在过去15年所展现的耐用性,也反映了系统设计师在性能、功能、可靠性及成本等方面的要求。 它不仅适用于恶劣环境,而且对于环境温度不超过100°C但关键因素是寿命和维护成本的大规模、成本敏感的应用,也非常适合。


总之,HADES v2开启了面向真正高密度功率转换器的大门。我们许多客户都迫不及待地等着它的推出。我们非常自豪地将这款独一无二的突破性技术推上市场。”