【嗶哥嗶特異讀】一文揭秘鎵將來700W GaN電源計劃。

　　珠海鎵將來高科技有限公司(簡稱“鎵將來”)是一家半半導(dǎo)體器件安排及消費商，全力于第三代半半導(dǎo)體GaN-on-Si器件本領(lǐng)革新和超過。犯得著關(guān)心的是，鎵將來最新的700W圖騰柱PFC+LLC電源計劃問世，嶄新框架結(jié)構(gòu)功效極高。

　　鎵將來700W圖騰柱PFC+LLC電源計劃

　　經(jīng)過下圖，咱們來看看在該大功率GaN電源計劃主板上，沿用的元器件。

　　半半導(dǎo)體器件運用網(wǎng)領(lǐng)會到，鎵將來沿用GaN器件無橋圖騰柱PFC計劃，不只處置了保守FPC線路功效沒轍提高的題目，并且經(jīng)過Cascode GaN的運用，處置圖騰柱PFC MOSFET反向恢來電荷Qrr過高的只能沿用CRM處事形式的題目。用具備極低等效Qrr的Cascode GaN器件，使得PFC不妨處事在貫串交流電形式普及功效的同聲也不喪失功率密度，實行高達99.1%的變換功效。

　　犯得著提防的是，該GaN電源計劃運用8顆匯合了整組和PFC功效的MOSFET，是縮小元器件數(shù)目和提高整組步驟功效的要害。個中4顆沿用的是鎵將來GaN MOSFET——G1N65系列FET產(chǎn)物。

　　型號：G1N65R050TB

　　G1N65系列FET是鎵將來的攙和型常關(guān)氮化鎵(GaN)MOSFET，具備商場上一切寬帶隙器件中最強的電極和最低的反向壓降。它們承諾大略的電極啟動，供給一流的本能和特出的真實性。

　　◇ 特性：

　　? 具備高閾值的強電極，無需負電極啟動，高反復(fù)輸出電壓小吏為±20V。

　　? 趕快打開/封閉速率，縮小穿插丟失。

　　? 低QG和大略的電極啟動，可在高頻下實行最低的啟動器耗費。

　　? 在一切SiC和GaN FET中，關(guān)態(tài)反向傳導(dǎo)的VF最低，死區(qū)時耗費低。

　　? 低QRR實用于精巧的硬電門電橋運用。

　　? 800V的頂峰值耐受性鞏固了真實性。

　　◇ 運用：半橋降壓/升壓、圖騰極PFC通路或逆變通路、高效/高頻移相、LLC或其余軟電門拓撲。

　　其余產(chǎn)物材料可參考：

　　其余，該GaN電源計劃上再有一款恒泰科的150V N-Ch功率MOSFET。

　　型號：GP057N15S

　　◇ 特性：

　　? 高速功率光滑電門

　　? 鞏固的體二極管dv/dt本領(lǐng)

　　? 鞏固雪崩強度

　　? 100%UI嘗試，100%Rg嘗試

　　? 無鉛

　　◇ 運用：電門電源中的同步整組、硬電門和高速通路、電開工具、不中斷電源、電機遏制。

　　其余產(chǎn)物材料可參考：

　　鎵將來700W圖騰柱PFC+LLC電源計劃底面：

　　接下來，咱們來看一下在GaN電源計劃PCB板底面，有哪些重要的元器件。

　　元器件一：

　　型號：NCP13992

　　NCP13992是安森美的半橋諧振變幻器的高本能交流電形式遏制器。該遏制器實行了600V門啟動器，簡化了構(gòu)造，縮小了外部元件數(shù)目。在須要PFC前級的運用中，NCP13992具備一個專用輸入，用來啟動PFC遏制器。此功效與靜音騰躍操縱形式本領(lǐng)一道，進一步普及了所有運用步調(diào)的輕負載功效。

　　NCP13992供給了一套養(yǎng)護功效，承諾在任何運用中安定操縱，囊括過載養(yǎng)護、過載養(yǎng)護?提防硬電門輪回的交流電養(yǎng)護，棕色?輸入檢驗和測定，光耦開路檢驗和測定，機動死機?功夫安排結(jié)束?電壓(OVP)及過溫(OTP)養(yǎng)護。

　　◇ 特性：

　　? 交流電形式遏制計劃

　　? 用來趕快諧振水箱寧靜的專用啟用程序

　　? 鎖定或機動?回復(fù)輸入短路養(yǎng)護

　　? 重要妨礙前提下的鎖定輸出，比方OVP或OTP

　　? 按照負載前提舉行PFC階段運轉(zhuǎn)遏制

　　? 具備極低泄泄電流的啟用交流電源

　　? 動靜自我?電源(DSS)在封閉狀況下運轉(zhuǎn)?形式或妨礙形式

　　? 引腳到相鄰引腳/盛開引腳妨礙養(yǎng)護

　　◇ 典范運用：適配重和離線干電池充氣器、枯燥表露器電源變換器、計劃電源以及產(chǎn)業(yè)和調(diào)理電源。

　　其余產(chǎn)物材料可參考：

　　元器件二：

　　型號：MP6924A

　　MP6924A是MPS的一款雙趕快關(guān)斷智能整組器，用來LLC諧振變幻器的同步整組。IC啟動兩個N溝道MOSFET，將其正向壓降安排為Vfwd(MP6924:45mV，MP6924A:29mV)，并在電門交流電變?yōu)樨撝抵胺忾]MOSFET。MP6924A具備輕載功效，可在輕載前提下封閉門啟動器，將交流電控制在175μa。MP6924A的趕快封閉功效可同聲起用貫串傳導(dǎo)形式(CCM)和不貫串傳導(dǎo)形式(DCM)。MP6924A須要最少量量的現(xiàn)成規(guī)范外部組件，并可在SOIC-8封裝中運用。

　　◇ 特性：

　　? 實用于規(guī)范和論理級MOSFET

　　? 與動力之星兼容

　　? 趕快封閉總推遲35ns

　　? 寬的4.2V~35V VDD處事范疇

　　? 輕載形式下175μA低靜態(tài)交流電

　　? 扶助CCM、CrCM和DCM操縱

　　? 扶助高壓側(cè)和工業(yè)氣壓側(cè)整組

　　? 在一個典范的條記本電腦適配重中可儉樸高達1.5W的電量

　　? 沿用SOIC-8封裝

　　◇ 運用：AC/DC適配重、PC電源、LCD和LED電視、分隔DC/DC電源變換器。

　　其余產(chǎn)物特性可參考：

　　元器件三：

　　型號：NSI6602

　　NSI6602是納芯微的高真實性分隔雙通道電極啟動IC系列，可安排用來啟動電門頻次高達2MHz的功率晶體管。每個輸入不妨爆發(fā)4A和6A峰值交流電，具備25ns的趕快傳遞推遲和5ns的最大推遲配合。

　　NSI6602在5*5mm LGA13封裝中為每個UL1577供給2500Vrms分隔，在SOP16(150mil)封裝中供給3000Vrms分隔，在SOP16(300mil)或SOP14(300mil)封裝中供給5700Vrms分隔。

　　◇ 特性：

　　? 分隔雙通道啟動器

　　? 輸出側(cè)電源電壓：2.7V至5.5V

　　? 司機側(cè)電源電壓：UVLO最高可達25V

　　? 高CMTI:±150kV/us典范值

　　? 6ns最大脈寬走樣

　　? 可編制程序死區(qū)功夫

　　? 接收最小輸出脈沖寬窄20ns

　　? 處事溫度：-40℃~125℃

　　◇ 運用：效勞器、郵電通信和產(chǎn)業(yè)分隔DC-DC和AC-DC電源、直流電-交談太陽能逆變器、電機啟動和電動公共汽車充氣、UPS和干電池充氣器。

　　其余產(chǎn)物材料可參考：

　　元器件四：

　　型號：LP3716NCK

　　LP3716NCK沿用SOP8L封裝，是一款莫大集成的分隔型適配重和充氣器的自我供給電PSR遏制芯片，外層安排極端大略。LP3716NCK恒定原邊峰值交流電，經(jīng)過變壓器原副邊匝比來樹立輸入恒流點;經(jīng)過設(shè)定FB上偏電阻和下偏電阻來樹立輸入恒壓點。LP3716NCK還集成了多種的養(yǎng)護功效，囊括VCC鉗位/欠壓養(yǎng)護，F(xiàn)B腳上電阻開路養(yǎng)護，輸入短路養(yǎng)護，輸入過壓養(yǎng)護以及過溫養(yǎng)護等養(yǎng)護功效。

　　◇ 特性：

　　? 集成BJT，實用于12W以次分隔計劃

　　? 內(nèi)置高精度的恒定峰值交流電，恒流精度高

　　? 極低的待機功耗

　　? 專利的交流電啟動，貶低溫升

　　? 輸入線路損耗積累本領(lǐng)

　　◇ 運用：適配重、充氣器、LED啟動電源、線性電源和RCC電門電源晉級換代以及其它扶助電源等。

　　其余產(chǎn)物消息可參考：

　　元器件五：

　　型號：EL101X

　　EL101X-G系列器件由一個紅外發(fā)亮二極管構(gòu)成，該二極管與光電晶體管探測器舉行光學(xué)嚙合。復(fù)合物運用游離鹵素和Sb2O3。

　　◇ 特性：

　　? 適合游離鹵素規(guī)范

　　? 電傳播輸比

　　(交流電：在IF=5mA，VCE=5V時為50~600%)

　　(交流電：在IF=10mA，VCE=5V時為63~320%)

　　? 輸出和輸入之間的高分隔電壓(Viso=5000 V rms)

　　? 緊湊的4針SOP，表面為2.0毫米

　　? 8毫米長的爬電隔絕

　　? 無鉛，適合RoHS規(guī)范。

　　? UL認證(編號E214129)

　　? VDE接受(編號40028391)

　　? SEMKO接受

　　? NEMKO接受

　　? 德姆科接受

　　? FIMKO接受

　　◇ 運用：可編制程序遏制器、體例擺設(shè)、丈量儀器、郵電通信擺設(shè)、電扇加熱器等家電、各別電位和阻抗通路之間的旗號傳輸。

　　其余產(chǎn)物材料可參考：

　　半半導(dǎo)體器件運用網(wǎng)歸納：

　　過程拆解領(lǐng)會，犯得著一提的是，鎵將來700W GaN電源計劃搭載高本能的遏制器、整組器和分隔雙通道啟動器等元器件，不只可實行過溫養(yǎng)護、短路養(yǎng)護等養(yǎng)護功效，并且大大普及電源變換功效，靈驗保護電源的安定性和真實性;同聲沿用鎵將來自行研制的G1N65系列GaN MOSFET和恒泰科的功率MOSFET，功效了700W智能攙和旗號無橋圖騰柱PFC+LLC電源處置計劃。完全來說，該GaN電源計劃安排大大縮小了元器件的數(shù)目，同聲靈驗普及電源功效。

　　據(jù)領(lǐng)會，鎵將來700W GaN電源計劃滿載功效可高達96.72%，適合80PLUS鈦金能效，符合處事在0-40℃溫度情況，并運用于大功率電源擺設(shè);其整性能效的普及，年年可為每臺擺設(shè)儉樸80-120度電。暫時該GaN電源計劃仍舊實行量產(chǎn)。

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