STマイクロ、パワー半導体向けゲートドライバ：ガルバニック絶縁を内蔵

STマイクロエレクトロニクスは、SiC（炭化ケイ素）パワーMOSFETなどを制御するためのガルバニック絶縁ゲートドライバ「STGAP2S」を発表した。

[馬本隆綱，EE Times Japan]

トランジスターの予期しないターンオンを防止

ガルバニック絶縁ゲートドライバー「STGAP2S」の外観

　STマイクロエレクトロニクスは2018年8月、SiC（炭化ケイ素）あるいはシリコン（Si）ベースのパワーMOSFETやIGBTを制御するためのガルバニック絶縁ゲートドライバ「STGAP2S」を発表した。

　新製品は、既に量産を始めた「STGAP2SCM」と、2018年第4四半期（10〜12月）に出荷予定の「STGAP2SM」を用意した。STGAP2SCMは、専用のアクティブミラークランプピンを備えている。パワーMOSFETのゲートをこの端子に接続しておけば、ターンオン信号が入力されるまで、絶縁グラウンドに電圧を固定しておくことができる。これによって、ハーフブリッジ構成においてトランジスタの予期しないターンオンを防ぐことができるという。

　STGAP2SMは、ターンオン出力とターンオフ出力の端子を分離している。このため、外部のゲート抵抗を用いてパワートランジスタのスイッチングを最適化することができるという。

　新製品は、ゲート駆動用出力電圧が最大26Vで、4Aのレールツーレール出力を行う。このため、高電力インバーターにおいて高速かつ高い効率でスイッチングすることが可能である。また、入出力間の伝搬遅延時間は最大80ナノ秒であり、SiC製品に適したスイッチング周波数でPWM制御を行うことができる。さらに、dv/dt（スイッチング過渡期に発生する単位時間当たりのドレイン・ソース間の電圧変化量）耐性に優れている。これにより、スプリアススイッチングを防止できるという。

　保護機能としては、減電圧ロックアウト（UVLO）機能、加熱保護機能、ハードウェアインターロック機能などを搭載した。

　STGAP2Sは、耐圧1700Vのガルバニック絶縁を内蔵している。このため、民生電子機器や産業機器用モータードライバーの他、600／1200Vクラスの高電圧インバーター、DC-DCコンバーター、バッテリー充電器、溶接機、IH調理器などの用途で、部品点数を削減することが可能となる。

　STGAP2Sは2製品とも小型パワーパッケージ「SO-8」で供給される。1000個購入時の単価は約1.49米ドルである。STGAP2SCMの評価ボード「EVALSTGAP2SCM」も用意した。