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  • 發布時間:2023-03-15 15:44 原文鏈接: 氮化鎵功率芯片的發展趨勢分析

    GaN 功率芯片主要以2 個流派在發展,一個是eMode 常開型,納微代表的是另一個分支——eMode 常關型。相比傳統的常關型的GaN 功率器件,納微又進一步做了集成,包括驅動、保護和控制的集成。

    GaN 功率芯片集成的優勢如下。

    1)傳統的Si 器件參數不夠優異,開關速率、開關頻率都受到極大限制,通常基于Si 器件的電源系統設置都是在60 ~ 100 kHz 的開關頻率范圍,導致的結果是:因為開關頻率較低,其儲能元件電感電容的尺寸比較大,電源的功率密度相對較低,業界通常的功率密度小于0.5 W/cc。

    2)分立式GaN 因為受限于驅動的線路的復雜性,如果沒有把驅動集成到功率器件里,受限于外部器件的布局、布線參數的影響,開關頻率沒有發揮到GaN本來應有的高度。所以,相比普通的Si 器件大概只有二三倍開關頻率的提升,可想而知功率密度的提升也是比較有限的。相比傳統的電源適配器或電源解決方案,盡管友商或同行可以設計出較高的功率密度,但是遠沒達到1W/cc 的數字。而納微的功率GaN 器件由于集成了控制、驅動和保護,不依賴于外部集成參數,開關頻率可以充分釋放。例如在電源適配器方面,目前納微主流的開關頻率在300、400 kHz,模塊電源方面已有客戶設計到了MHz。目前很多納微的客戶方案已遠遠大于1 W/cc。

    納微的主流產品系列是GaNFastTM 系列,是把驅動控制和基本保護集成在功率器件里。GaNSenseTM 技術在GaNFastTM 的基礎上又做了性能的提升,包括無損電流采樣、待機功耗節省,還包括更多保護功能的集成。


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