600VクラスのGaN HEMTの駆動に最適化したゲートドライバ

ロームは、600Vクラスの高耐圧GaN HEMT駆動に適した絶縁ゲートドライバIC「BM6GD11BFJ-LB」を開発したことを発表した。

  • 絶縁ゲートドライバIC「BM6GD11BFJ-LB」

    絶縁ゲートドライバIC「BM6GD11BFJ-LB」の外観 (出所:ローム)

同社はこれまで、シリコン半導体やSiC向け絶縁ゲートドライバICを手掛けてきたが、今回、それらの開発で培ったノウハウを生かす形でGaNデバイスの駆動に特化した絶縁ゲートドライバICの第1弾として同製品を開発したという。

独自技術でGaNデバイスの性能を引き出す

同製品は、高耐圧GaN HEMT向け絶縁ゲートドライバICで、急激な電圧上昇および下降を繰り返すスイッチング動作においてデバイスと制御回路を分離し、安全な信号伝送を実現できるため、同製品を組み合わせることで、GaNデバイスの高周波・高速スイッチングにおける安定した駆動を実現することができるようになるという。

また、独自開発のオンチップ絶縁技術を用いることで寄生容量を低減し、最大2MHzの高周波駆動を実現。GaNデバイスの高速スイッチング特性を引き出すことが可能で、アプリケーションの省エネ化と高性能化や周辺部品の小型化による実装面積の削減などを可能にするともしている。

さらに、絶縁ゲートドライバICのノイズ耐性を示すコモンモード過渡耐圧(CMTI)は従来品比1.5倍の150V/nsを実現。GaN HEMTスイッチング時の懸念である高スルーレートでの誤動作を防止して安定した制御をサポートできるほか、最小パルス幅も従来品比33％縮小、オン時間を最小65nsに短縮したことで、高周波化しても最小Duty比を確保でき、損失低減を最小限に抑えることができるとする。

なお、GaNデバイスのゲート駆動電圧範囲は4.5V～6.0V、絶縁耐圧は2500Vrmsで、同社のEcoGaNシリーズ製品である650V 耐圧GaN HEMT「GNP2070TD-Z」など、さまざまな高耐圧GaNデバイスの性能を引き出すことが可能なほか、出力側の消費電流は0.5mA(最大)としており、待機電力も削減もできるとする。すでに2025年3月より量産を開始しており、サンプル価格は600円(税別)としている。