导读:
将GaN FET与它们的驱动器集成在一起可以改进开关性能,并且能够简化基于GaN的功率级设计。
氮化镓 (GaN) 晶体管的开关速度比硅MOSFET快很多,从而有可能实现更低的开关损耗。然而,当压摆率很高时,特定的封装类型会限制GaN FET的开关性能。将GaN FET与驱动器集成在一个封装内可以减少寄生电感,并且优化开关性能。集成驱动器还可以实现保护功能。
简介
氮化镓 (GaN) 晶体管的开关性能要优于硅MOSFET,因为在同等导通电阻的情况下,氮化镓 (GaN) 晶体管的终端电容较低,并避免了体二极管所导致的反向恢复损耗。正是由于这些特性,GaN FET可以实现更高的开关频率,从而在保持合理开关损耗的同时,提升功率密度和瞬态性能。
传统上,GaN器件被封装为分立式器件,并由单独的驱动器驱动,这是因为GaN器件和驱动器基于不同的处理技术,并且可能来自不同的厂商。每个封装将会有引入寄生电感的焊线和引线,如图1a所示。当以每纳秒数十到几百伏电压的高压摆率进行切换时,这些寄生电感会导致开关损耗、振铃和可靠性问题。
将GaN晶体管与其驱动器集成在一起(图1b)可以消除共源电感,并且极大降低驱动器输出与GaN栅极之间的电感,以及驱动器接地中的电感。在这篇文章中,我们将研究由封装寄生效应所引发的问题和限制。在一个集成封装内对这些寄生效应进行优化可以减少该问题,并且以高于100V/ns的高压摆率实现出色的开关性能。

图1. 由独立封装内的驱动器驱动的GaN器件 (a);一个集成GaN/驱动器封装 (b)。

图2. 用于仿真的半桥电路的简化图
VRRP是什么?VRRP的作用和工作原理
时间:2026-06-05
32768晶振封装尺寸详解
时间:2026-06-05
静态路由是什么?静态路由如何配置?
时间:2026-06-05
一文详解光耦的作用与分类、使用技巧
时间:2026-06-05
热插拔是什么?热插拔有哪些特点?
时间:2026-06-05
深度解析电磁炉的工作原理与常见故障
时间:2026-06-04
介绍电流互感器的6种常见接线方法
时间:2026-06-04
VGA接口的详细解读和应用
时间:2026-06-04
物联网新兴薄膜技术
时间:2026-06-04
接触器的规格、原理结构、应用接线
时间:2026-06-04
什么是追踪缓存/转接卡?
时间:2026-03-06
坐标基准
时间:2026-03-07
GPS接收机的分类
时间:2026-03-07
GPS设备的动态性能
时间:2026-03-07
什么是GPS旅行提示器/屏幕尺寸
时间:2026-03-07
GPS的WAAS跟踪性能
时间:2026-03-07
GPS的接口有哪些类型?
时间:2026-03-07
GPS设备的AV接口
时间:2026-03-07
GPS设备的差分模式
时间:2026-03-07
GPS设备的定位时间
时间:2026-03-07