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GaN助力通信市场和电源系统小型化

本文作者:编辑部       点击: 2022-04-30 13:39
前言:
GaN器件在手机充电器等终端开始大量替代传统设备,但是在更为复杂的应用场景中,GaN器件的特性让设计人员使用时,需要关注设计的合理性,如更多地考虑栅极驱动,电压和电流转换速率,电流等级,噪声源和耦合布局考虑因素对导通和关断所带来的影响,这些都增加了使用难度。近两年,随着大量新兴应用的兴起,设计人员对GaN器件的熟悉程度上升,传统设计障碍正被逐渐克服。 
 
Microchip氮化镓(GaN)射频(RF)功率器件产品组合
在以5G为代表的通信设备中,开始大量使用GaN射频功率器件产品组合,借助GaN带来的更高功率密度实现更快速的无线数据传输和更多终端接入能力。

 
Microchip氮化镓(GaN)射频(RF)功率器件产品组合

如近期推出的Microchip氮化镓(GaN)射频(RF)功率器件产品组合,频率最高可达20千兆赫(GHz)的新款单片微波集成电路(MMIC)和分立晶体管,采用碳化硅基氮化镓技术制造,提供了高功率密度和产量的最佳组合,可在高压下运行,255℃结温下使用寿命超过100万小时。

这些产品包括覆盖2至18 GHz、12至20 GHz、3 dB压缩点(P3dB)射频输出功率高达20W、效率高达25%的12至20 GHz的氮化镓MMIC;用于S和X波段、PAE高达60%的裸片和封装氮化镓MMIC放大器,以及覆盖直流至14 GHz、P3dB射频输出功率高达100W,最大效率为70%的分立高电子迁移率晶体管(HEMT)器件。 

Microchip分立产品业务部副总裁Leon Gross表示:“Microchip持续投入打造GaN射频产品系列,以支持从微波到毫米波长所有频率的各种应用。我们的产品组合包括从低功率水平到2.2千瓦的50多种器件。今天宣布推出的产品跨越了2至20 GHz,旨在解决5G和其他无线网络采用的高阶调制技术带来的线性度和效率挑战,以及满足卫星通信和国防应用的独特需求。”  
 
EPC与ADI携手推出基于GaN FET的高功率密度DC/DC转换器

除了大幅度缩减移动设备充电器的体积,在一些尺寸受限的电源功率转换应用中,GaN器件同样将系统尺寸大大缩小。
 

宜普电源转换公司(EPC)在不久前宣布推出EPC9160,双输出同步降压转换器参考设计,开关频率为2 MHz,可将9 V~24 V的输入电压转换为3.3 V或5 V的输出电压,两个输出的连续电流可高达15 A。由于开关频率高,转换器的尺寸非常小,两个输出都只有23 mm x 22 mm和电感器的厚度只有3 mm,是车用控制台应用和需要小型、纤薄方案的计算、工业、消费和电讯电源系统的理想选择。eGaN®FET具备快速开关、高效率和小尺寸等优势,可以满足这些前沿应用对高功率密度的严格要求。

宜普电源转换公司首席执行长Alex Lidow说:「氮化镓场效应晶体管具备超低开关损耗的优势,使它能够在2 MHz以上的频率工作,并配以新型模拟控制器,客户可实现2 MHz工作频率以上的整个生态系统。我们很高兴与ADI公司合作,将其先进控制器的优势与EPC氮化镓组件的卓越性能结合起来,为客户提供具有最高功率密度和采用少量组件的解决方案,从而提高效率、增加功率密度和降低系统成本。」