Infineon HiRel integriert Spannungsregelung in Gate-Treiber für weltraumtaugliche GaN-Designs

5. November 2026

Infineon HiRel integriert Spannungsregelung in Gate-Treiber für weltraumtaugliche GaN-Designs

Bild: ChatGPT

Infineon HiRel hat mit dem RIC70115 einen rad-hard Single-Channel-Gate-Treiber für GaNgallium nitrideGaN wird für leistungsdichte und effiziente Power-Schaltungen eingesetzt. vorgestellt, der die Gate-Versorgung nicht mehr über eine separate Bias-Regelung aufbauen muss. Stattdessen ist ein LDOlow-dropout regulatorEin LDO ist ein linearer Spannungsregler mit geringer Dropout-Spannung. integriert, der aus Eingangsspannungen von 4,75 V bis 15 V eine eng geregelte 4,8-V-Gate-Drive-Schiene erzeugt. Der Treiber ist für extreme Umgebungen und weltraumtaugliche Leistungselektronik ausgelegt.

Im Mittelpunkt steht dabei nicht nur die Schaltfunktion, sondern die Stabilität der Gate-Ansteuerung. GaNgallium nitrideGaN wird für leistungsdichte und effiziente Power-Schaltungen eingesetzt.-Transistoren profitieren von niedriger Gate-Ladung, geringer Ausgangskapazität und kurzen Übergangszeiten. Diese Eigenschaften senken Schaltverluste und ermöglichen höhere Frequenzen als klassische Si MOSFET1. metal-oxide semiconductor field effect transistorSpannungsgesteuerter Feldeffekttransistor mit isoliertem Gate; Grundbaustein moderner integrierter Schaltungen.2. metal-oxide-semiconductor field-effect transistorMOSFET ist ein standardisierter Feldeffekttransistor für Schalt- und Verstärkeranwendungen.-Technologien. Gleichzeitig reagieren GaNgallium nitrideGaN wird für leistungsdichte und effiziente Power-Schaltungen eingesetzt.-Bauelemente empfindlich auf Abweichungen der Gate-Spannung: Schon kleine Schwankungen können Schaltverluste, Wirkungsgrad, EMIelectromagnetic interferenceUnerwünschte elektromagnetische Beeinflussung elektrischer oder elektronischer Geräte., Bauelementestress und die Langzeitzuverlässigkeit beeinflussen.

Der integrierte LDOlow-dropout regulatorEin LDO ist ein linearer Spannungsregler mit geringer Dropout-Spannung. soll eine konstante Gate-Versorgung sicherstellen, auch wenn sich vorgelagerte Schienen im Betrieb verändern. Dadurch entfällt die übliche externe Erzeugung der Gate-Drive-Supply über separate Regler, Bias-Schaltungen oder Hilfsnetzteile. Das reduziert den Bauteileaufwand und vereinfacht die Auslegung, was in Raumfahrtsystemen wegen der zusätzlichen Qualifikations- und Testaufwände besonders ins Gewicht fällt.

Nach Angaben zum Baustein adressiert die Integration direkt die Anforderungen an SWaP-C, also an kleinere Baugröße, geringeres Gewicht, niedrigeren Stromverbrauch und Kosten. Weniger externe Komponenten bedeuten zugleich eine kompaktere Leistungsarchitektur und verringern den Aufwand für Verifikation und Systemintegration. Für Programme mit engen Entwicklungsfristen kann das die Qualifikation beschleunigen und das Implementierungsrisiko senken.

Der Treiber soll die typischen Gate-Anforderungen von GaNgallium nitrideGaN wird für leistungsdichte und effiziente Power-Schaltungen eingesetzt. HEMT-Schaltungen in Raumfahrtanwendungen präzise abbilden. Die hohe Schaltgeschwindigkeit von GaNgallium nitrideGaN wird für leistungsdichte und effiziente Power-Schaltungen eingesetzt. geht mit sehr hohen dv/dt-Werten einher; daher ist eine kontrollierte und stabile Gate-Spannung entscheidend für reproduzierbares Verhalten über unterschiedliche Betriebsbedingungen hinweg. Mit der internen Regelung wird die Bias-Umgebung direkt im Gate-Treiber erzeugt, anstatt sie separat aufzubauen.

Zum Baustein gehört außerdem das Evaluierungsboard RIC70115EVAL1. Es ist mit zwei RIC70115-Gate-Treibern und zwei IG1NT052N10R GaNgallium nitrideGaN wird für leistungsdichte und effiziente Power-Schaltungen eingesetzt. HEMTs in einer Halbbrücke bestückt und zeigt den Betrieb in High-Side- und Low-Side-Konfigurationen. Das Board dient damit als Referenz für den Aufbau kompakterer, leistungsdichter Raumfahrt-Power-Architekturen mit GaNgallium nitrideGaN wird für leistungsdichte und effiziente Power-Schaltungen eingesetzt..

Mit der integrierten Spannungsregelung zielt der RIC70115 darauf ab, die Vorteile von GaNgallium nitrideGaN wird für leistungsdichte und effiziente Power-Schaltungen eingesetzt. bei Effizienz, Schaltgeschwindigkeit und Leistungsdichte nutzbar zu machen, ohne eine separate regulierte Gate-Versorgung entwickeln und validieren zu müssen. Der Ansatz senkt die Komplexität und unterstützt gleichzeitig die zuverlässige Gate-Ansteuerung in anspruchsvollen Space-Power-Systemen.

Quelle: Semiconductor Engineering

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