安森美GaN功率器件的功能和優(yōu)點(diǎn)

GaN功率器件的應(yīng)用在消費(fèi)類產(chǎn)品電源近年相當(dāng)普及，大大提升了電源的效率和功率密度，其優(yōu)點(diǎn)和用量遞增，也逐漸延伸到服務(wù)器和工業(yè)電源領(lǐng)域。安森美（onsemi）新推出的iGaN NCP5892x系列，集成eGaN與驅(qū)動電路一體化，讓電源工程師在GaN的應(yīng)用更簡單容易。

在近日的研討會中，安森美產(chǎn)品營銷工程師Edward Weng詳細(xì)介紹了NCP5892x的功能和優(yōu)點(diǎn)，分享不同應(yīng)用的參考設(shè)計，錯過的朋友們可以觀看回放啦。

現(xiàn)成的集成GaN驅(qū)動器

GaN器件是最高性能的開關(guān)，提供極低的靜態(tài)和動態(tài)損耗。當(dāng)與驅(qū)動器共同封裝時，它們在高性能電源轉(zhuǎn)換器設(shè)計中簡單應(yīng)用，可滿足嚴(yán)格的能效規(guī)范，如80 Plus Titanium。

驅(qū)動GaN器件的最佳和最簡單的方法是使用預(yù)先優(yōu)化的集成驅(qū)動器方案，如安森美的NCP58920或NCP58921。這些器件是650 V增強(qiáng)型GaN器件，具有150 mΩ和50 mΩ的導(dǎo)通電阻，適用于所有常見的轉(zhuǎn)換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，包括TPPFC，它們在“硬開關(guān)”應(yīng)用中表現(xiàn)特別好，其中GaN具有顯著優(yōu)勢。

在一個典型的低成本、TPPFC+LLC轉(zhuǎn)換器中，一對NCP58921器件能提供超過250 W的直流輸出，能效近95%。但在服務(wù)器電源中，以優(yōu)化的導(dǎo)通模式和磁學(xué)，可達(dá)到80+ Titanium的目標(biāo)。

圖1：使用安森美的NCP58291集成GaN+驅(qū)動器的PSU，能效峰值約95%

NCP5892x器件采用熱能效高的PQFN 8x8封裝，焊盤裸露，結(jié)點(diǎn)到板的熱阻為0.4 °C/W。驅(qū)動器部分的電源電壓是非觸發(fā)、非門限的，最低8.5 V，最高20 V，因為該器件內(nèi)部含一個6 V鉗位的低壓降穩(wěn)壓器(LDO)用于GaN HEMT驅(qū)動器，如果需要還可集成一個用于外部數(shù)字隔離器電源的5 V LDO。