Electronique Mag - Le journal de l'électronique.

Renesas Electronics Corporation, un fournisseur majeur de solutions avancées de semi-conducteurs, a annoncé aujourd’hui le premier contrôleur PWM en boîtier plastique, résistant aux radiations, et un pilote FET en nitrure de gallium (GaN) pour les alimentations DC / DC de petits satellites (smallsats) et des lanceurs. Le contrôleur PWM en mode courant asymétrique ISL71043M et le pilote FET GaN conducteur bas ISL71040M sont idéaux pour les étages de puissance à retour arrière (flyback) et demi-pont isolés, ainsi que pour les circuits de contrôle de moteur dans les bus et les charges utiles des satellites. Les entreprises privées du « nouvel espace » ont commencé à lancer des satellites pour former de grandes constellations opérant dans plusieurs niveaux en orbite terrestre basse (LEO). Les méga-constellations de petits satellites fournissent des liaisons globales Internet à haut débit, ainsi que des images d’observation de la Terre en haute résolution pour le suivi des activités sous-marines, aériennes et terrestres.

Le contrôleur PWM ISL71043M assure une propagation rapide du signal et une commutation de sortie dans un petit boîtier de type SOIC en plastique de 4 mm x 5 mm, réduisant de 3 fois la surface du circuit imprimé par rapport aux boîtiers concurrents en céramique. De plus, le courant d’alimentation maximal de 5,5 mA de l’ISL71043 réduit les pertes de puissance de plus de 3 fois, et sa fréquence de fonctionnement réglable - jusqu’à 1 MHz - permet une efficacité supérieure et l’utilisation de composants de filtres passifs plus petits. Les composants ISL71043M et ISL71040M ont été soumis à des essais de caractérisation d’une dose totale ionisante (TID) allant jusqu’à 30 krads (Si) et à des effets singuliers (SEE) à un transfert d’énergie linéaire de 43 MeV • cm² / mg. Les deux appareils fonctionnent dans une plage de température étendue de -55 ° C à + 125 ° C.

Le pilote FET GaN conducteur bas ISL71040M est capable de gérer en toute sécurité les FET GaN ultra-résistants de Renesas dans des topologies isolées et des configurations de type boost. L’ISL71040M fonctionne avec une tension d’alimentation comprise entre 4,5V et 13,2V, une tension d’attaque de grille (VDRV) de 4,5V et comprend des entrées inverses et non inverses. Les sorties divisées de l’appareil ajustent les vitesses de mise en conduction et d’arrêt, et sa capacité de source et d’absorption de courant élevé permet un fonctionnement à haute fréquence. L’ISL71040M garantit un fonctionnement fiable lors du pilotage de FET GaN en contrôlant avec précision la tension de commande de grille jusqu’à +3 / -5% sur toute la plage de température et de rayonnement. Il comprend également des circuits de protection flottants pour éliminer les commutations involontaires.

« Les systèmes ISL71043M et ISL71040M, ainsi que nos FET GaN et nos isolateurs numériques, offrent aux clients une solution d’alimentation optimisée en taille et en coût pour les grandes constellations de petites satellites », a déclaré Philip Chesley, vice-président de la division commerciale des activités industrielles analogiques et de puissance au sein de Renesas Electronics Corporation. « La production de boîtiers en plastique tolérant les radiations et la technologie de pointe des circuits de Renesas offrent les coûts optimaux et les performances de radiation que les nouveaux clients ayant des activités spatiales exigent pour leurs profils de mission sur cinq ans en orbite terrestre basse. »

Principales fonctionnalités du contrôleur PWM ISL71043M

 Plage de fonctionnement de 9V à 13,2V

 Courant de fonctionnement de 5,5 mA (max)

 Seuil de limite en courant ± 3%

 Pilote de grille de MOSFET 1A intégré

 Temps de montée et de descente de 35ns avec une charge de sortie de 1nF

 Amplificateur d’erreur de bande passante de 1,5 MHz

Principales caractéristiques du pilote FET GaN conducteur bas ISL71040M

 Plage d’alimentation en fonctionnement de 4,5V à 13,2V

 Tension interne de commande de grille régulée de 4,5 V

 Sorties indépendantes pour ajuster les temps de montée et de descente

 Capacité élevée en absorption / source de 3A / 2,8A

 Temps de montée de 4,3ns et descente de 3,7ns avec une charge de sortie de 1nF

 Blocage de sous-tension interne (UVLO) sur le pilote de grille

Le contrôleur PWM ISL71043M et le pilote FET GaN ISL71040M peuvent être combinés avec le transistor FET GaN 200V ISL73024SEH ou le transistor FET GaN 100V ISL73023SEH et avec l’isolateur numérique à entrée passive ISL71610M pour créer diverses configurations de niveaux de puissance.

Disponibilité

Le contrôleur PWM ISL71043M tolérant le rayonnement est désormais disponible en boîtier SOIC à 8 broches en 4mm x 5 mm, et le pilote FET GaN conducteur bas ISL71040M à tolérance de rayonnement est disponible en boîtier TDFN à 8 broches en 4 mm x 4 mm.

http://www.renesas.com/