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说说我发现的氮化镓零件的缺点

群里到处都能看到大家讨论氮化镓的话题,

虽然可以看到优点甚多,但却鲜少见到有帖子讨论下它的缺点的。

这里就网络上搜罗到的,和自己发现的氮化镓缺点表述一二,

抛砖引玉,希望大家能在使用氮化镓的路上有更多的准备,避免吃螃蟹被夹到。

1.价格贵,超过普通通规格产品3-5倍。

2.温度高。因为能适应200摄氏度以上的高温,而性能改变却极小,所以通常都被做成无散热片形式,以节省空间。

3.维修不易,随着技术更迭的加速,上一代氮化镓将很快被淘汰,下一代又会有不同封装、性能。使零配件的购买和更换变的更难。

4.设计上可以用更高频率,但对其他相关零件对频率的要求也提高了数倍,对整机设计和整体成本把控都更艰难。

5.由于内阻的减小,意味着有更大的短时电流将作用于母线上,走线形成的干扰将势必影响整机的EMC。

其他缺点待各位大佬补充一下,以便广大同仁学习,避免踩坑。

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hellbaron
LV.6
2
2022-05-25 08:59

价格贵,质量好,性价比一般,特殊的产品适合用。

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lkings
LV.6
3
2022-05-25 13:44

用这个氮化镓可以把尺寸做低,功率密度大,发明这种管出来就是为了尺寸小的,价格会随着工艺的提高降低

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2022-05-25 15:56

设计上可以用更高频率,那变压器的磁芯有什么影响呢

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2022-05-25 15:58

由于内阻的减小,意味着有更大的短时电流将作用于母线上,这种现象,可以在母线串联热敏电阻,防止冷启机炸管子问题

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tanb006
LV.10
6
2022-05-25 17:43
@liweicheng
由于内阻的减小,意味着有更大的短时电流将作用于母线上,这种现象,可以在母线串联热敏电阻,防止冷启机炸管子问题

这个问题考虑过。最终发现在热机以后,再断电,再开机。这时候热敏电阻是失效状态,依然有隐患。

过小的RDSon也并不一定总能带来好事。这就是个大麻烦。

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tanb006
LV.10
7
2022-05-25 17:47
@liweicheng
设计上可以用更高频率,那变压器的磁芯有什么影响呢

手头上能找到的磁芯都试过。普遍只能跑到400K以内。频率再高的话,电感量已经非常小,对测量初级电感量来说,我的300K最高频率的电桥已经远超量程了,再贵的电桥得两万起步,不是我这种普通爱好者玩得起的。

一个是测量电感量不易,另一个就是磁芯的高频损耗明显加大了。虽然可以靠外壳散热,但小磁芯,大热量,依然是会影响磁芯周围零件寿命的。这很不理想。

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2022-05-26 00:24

说真的,我还真没看到有频率可以干400K的二极管,特别是工作在CCM模式下,二极管的反向恢复更是一个问题,不知道有没有GAN的二极管

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阿飞啊
LV.6
9
2022-05-26 09:38

刚看了一下PI官网的讲解视频  加上这个分析  真的是受益匪浅

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XHH9062
LV.9
10
2022-05-27 10:15

目前在PD行业大都用Gan的方案了

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2022-05-28 11:30

性能参数很好,实际应用还有楼主提出的这些实际问题待解决

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2022-05-28 15:08

这才是大佬,学习了

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Marcia
LV.6
13
2022-05-28 15:14

收藏 学习

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Marcia
LV.6
14
2022-05-28 15:19

都是大实话  收藏

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米修儿
LV.4
15
2022-05-28 17:30

能通过量变把价格降下来,别的缺点就可以取舍

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天晴朗
LV.6
16
2022-05-28 22:54

由于内阻的减小,意味着有更大的短时电流将作用于母线上

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2022-05-29 21:00

温度曲线比较稳定,适用于一些对工作环境温度比较严格的环境;

内阻减少发热量少,减少设备自身功耗百利无一害

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k6666
LV.9
18
2022-06-01 10:33

工作频率可以使用较低的频率,温度高了是个好事情,其工艺带来的成本是比较高。

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鲁珀特
LV.4
19
2022-06-24 08:43

目前氮化镓迭代更新较快,有些产品刚出来没多久就不在技术前沿了。

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2022-07-23 14:11

磁材的选择上面也会有要求了,高频磁材安排下

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听听1234
LV.4
21
2022-07-23 19:45

价格贵

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cmdz002
LV.5
22
2022-07-24 09:02

看了不少有关GaN的帖子,大多是比较得来的优点,向楼主么这样把GaN缺点也一一列出来分析的真不太多见, 真的是受益匪浅。

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cwm4610
LV.6
23
2022-07-25 14:06

温度和价格是这个最大的缺点了

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Fourier
LV.1
24
2022-07-26 19:44
@川理学子
说真的,我还真没看到有频率可以干400K的二极管,特别是工作在CCM模式下,二极管的反向恢复更是一个问题,不知道有没有GAN的二极管

在buck boost电路中有那种将MOSFET代替二极管的电路拓扑,是不是可以用GAN直接

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tanb006
LV.10
25
2022-07-29 22:53
@cwm4610
温度和价格是这个最大的缺点了

温度怎么会是缺点?到200度都能保持90%以上的性能,无散热片都能抗很久。这是个优点才对啊。

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tanb006
LV.10
26
2022-07-29 22:55
@川理学子
说真的,我还真没看到有频率可以干400K的二极管,特别是工作在CCM模式下,二极管的反向恢复更是一个问题,不知道有没有GAN的二极管

200K以上就需要软开关了。

如果硬开关干400K,就算是待机的时候,开关损耗都能热到融化焊锡。

至于高频二极管倒是有的。都是低压小电流的居多。做验证看波形没问题,做产品不行。

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aebote
LV.1
27
2022-08-24 09:50

价格与质量是天敌。

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方笑尘MK
LV.7
28
2022-09-20 23:58

氮化镓的最大优点就是支持体积更小的变压器以及其他电感元件,功率密度大。

在目前电子设备越来越追求小型化的情况下,它还是很有前途的

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海怒
LV.2
29
2022-11-26 18:22

由于内阻的减小,意味着有更大的短时电流将作用于母线上,走线形成的干扰将势必影响整机的EMC?这个也算缺点?mos管内阻小了 不有同样问题;内阻做小了还成缺点了?

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pangxl
LV.2
30
2023-01-26 21:27

开关器件的损耗包含开关损耗和导通损耗,需要综合考虑;同等功率下,使用氮化镓开关器件确实可以减小产品尺寸。

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dy-mb2U9pBf
LV.8
31
2023-02-27 19:57

以前看到的都是讲优点的,讲了缺点才能更深刻地认识,谢谢楼主的分享。

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