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学习第3集氮化镓应用

      现在市面上很多电源产品都有GaN的开关IC,氮化镓相比传统的硅器件,最明显的提升是减小了充电器的体积,使同功率充电器的体积只有原来的一半大小,同时效率也得到同步的提升,降低充电器的散热需求。这意味着在相同尺寸和相同输出功率的情况下,充电器外壳温度将比传统充电器更低;此外,GaN充电器可以使用较小的变压器和较小的机械散热器,因此整体重量可减少15-30%。这样的性能提升幅度,是传统硅技术望尘莫及的。GaN技术正好可以与USB PD等快充技术相辅相成,GaN技术可以使充电器设计更小,输出功率更高,充电速度更快。氮化镓场效应晶体管及集成电路的开关性能可实现更高功率密度、更高频率、更高开关精确度、更高总线电压及更少电压过冲。 

  总之氮化镓有易驱动,无反向恢复的优势,非常适合于硬开关应用。通过应用氮化镓器件到充电器中,消除了体二极管的电容充放电损耗,提高了电源转换效率。同时得益于损耗降低,还可以提高充电器的开关频率,缩小充电器体积。

    下图为用PI的氮化镓芯片设计的65W快速充电器。

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k6666
LV.9
2
2022-06-11 09:33

PI的独特封装给输出大功率电源提供了很好的支撑,过流能力大,散热热阻小。

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k6666
LV.9
3
2022-06-11 09:34

氮化镓开发的芯片虽然成本贵点, 但整个效率质量提升不少,对于高附加值高可靠性的产品来说是值得的。

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fengxbj
LV.8
4
2022-06-11 10:18

PI的芯片能实现并联的均流工作,是因为可以很方便的通过I2C总线读取每个电源的输出电流大小,进而实现。均流控制。

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svs101
LV.8
5
2022-06-11 11:18

除了常规的氮化镓功率芯片之外,PI还可根据客户的需求定制料号.

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svs101
LV.8
6
2022-06-11 11:20

随着各大手机和笔电厂商相继入局,氮化镓快充已经逐渐成为一种行业趋势。

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svs101
LV.8
7
2022-06-11 11:22
@k6666
PI的独特封装给输出大功率电源提供了很好的支撑,过流能力大,散热热阻小。

氮化镓技术走集成化的路线,简单、高效、高可靠性。把MOSFET和控制器以及一些外围器件集成在一起,简化客户的设计和生产。

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trllgh
LV.9
8
2022-06-11 21:16
@svs101
氮化镓技术走集成化的路线,简单、高效、高可靠性。把MOSFET和控制器以及一些外围器件集成在一起,简化客户的设计和生产。

GaN作为第三代半导体材料,与传统主流的硅材料相比,禁带宽度大、导热率高。

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2022-06-11 21:28
@svs101
氮化镓技术走集成化的路线,简单、高效、高可靠性。把MOSFET和控制器以及一些外围器件集成在一起,简化客户的设计和生产。

GaN器件能够承载更高的能量密度,承受更高的温度,支持的频率更高。

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飞翔2004
LV.10
10
2022-06-11 21:34
@大海的儿子
GaN器件能够承载更高的能量密度,承受更高的温度,支持的频率更高。

由于电子饱和速度快,具有较高的载流子迁移率,GaN器件开关速度更快。

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dbg_ux
LV.9
11
2022-06-11 21:45
@飞翔2004
由于电子饱和速度快,具有较高的载流子迁移率,GaN器件开关速度更快。

而且GaN器件导通电阻小,能效更高,但是成本更高,在驱动上更复杂些。

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ehi763
LV.6
12
2022-06-11 22:07

GaN应用场合很广得,可应用于开关电源,功率因数校正,电机驱动,逆变器,UPS等场合。

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xxbw6868
LV.9
13
2022-06-12 09:43
@dbg_ux
而且GaN器件导通电阻小,能效更高,但是成本更高,在驱动上更复杂些。

GaN技术用以提升转换效率及小体积的散热性能。转换效率的提升,可以提高功率密度,减小体积。

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trllgh
LV.9
14
2022-06-12 09:51
@ehi763
GaN应用场合很广得,可应用于开关电源,功率因数校正,电机驱动,逆变器,UPS等场合。

除了在快充上的应用以外,以上氮化镓功率器件还可以应用在相同功率段的智能家电,LED照明,小型工业设备电源等领域。

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2022-06-12 10:17
@xxbw6868
GaN技术用以提升转换效率及小体积的散热性能。转换效率的提升,可以提高功率密度,减小体积。

氮化镓晶体管是一种宽带隙器件,与传统硅晶体管相比,在相同的导通电阻条 件 下 ,可 实 现 更 小尺寸及更低电容。

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dbg_ux
LV.9
16
2022-06-12 12:58
@trllgh
除了在快充上的应用以外,以上氮化镓功率器件还可以应用在相同功率段的智能家电,LED照明,小型工业设备电源等领域。

提高转换效率的同时,提升电源的功率密度,就是成本相对来说比较高。

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飞翔2004
LV.10
17
2022-06-12 13:03
@大海的儿子
氮化镓晶体管是一种宽带隙器件,与传统硅晶体管相比,在相同的导通电阻条件下,可实现更小尺寸及更低电容。

电容及电感影响开关速度,没有反向恢复(QRR)在高频时也可减少损耗。

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trllgh
LV.9
18
2022-06-13 20:04
@dbg_ux
提高转换效率的同时,提升电源的功率密度,就是成本相对来说比较高。

降低器件的散热需求,使充电器具备更大的输出功率,更多的输出接口,氮化镓功率器件的推出,首先应用在快充充电器上。

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cmdz002
LV.5
19
2022-06-17 21:29

GaN充电器可以使用较小的变压器和较小的机械散热器,因此整体重量可减少15-30%

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liweicheng
LV.7
20
2022-06-20 08:44

氮化镓有易驱动,无反向恢复的优势,非常适合于硬开关应用

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tanb006
LV.10
21
2022-06-20 23:03
@k6666
氮化镓开发的芯片虽然成本贵点,但整个效率质量提升不少,对于高附加值高可靠性的产品来说是值得的。

其实用购买氮化镓的钱,完全可以用MOS怼出来同样的结果。

优势是可以随处买到零件。

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听听1234
LV.3
22
2022-06-24 09:15

GaN充电器可以使用较小的变压器和较小的机械散热器,因此整体重量可减少15-30%。

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JacobL
LV.4
23
2022-06-25 18:10

这是花大钱了,就是贵

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XHH9062
LV.9
24
2022-06-27 08:32

功率密度越做越大,对于器件的要求也越来越高

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2022-07-23 14:03

成本确实是个问题

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听听1234
LV.3
26
2022-07-23 19:53

使同功率充电器的体积只有原来的一半大小,同时效率也得到同步的提升,降低充电器的散热需求。这意味着在相同尺寸和相同输出功率的情况下,充电器外壳温度将比传统充电器更低

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cmdz002
LV.5
27
2022-07-24 09:13

氮化镓有易驱动,无反向恢复的优势,非常适合于硬开关应用。通过应用氮化镓器件到充电器中,消除了体二极管的电容充放电损耗,提高了电源转换效率

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Fourier
LV.1
28
2022-07-26 19:46
@svs101
随着各大手机和笔电厂商相继入局,氮化镓快充已经逐渐成为一种行业趋势。

GaN的价格有点高,GaN的产品也相对高,如果第一点的话会更容易扩大市场

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cwm4610
LV.6
29
2022-08-24 11:26

GaN的开关IC氮化镓还是比较有优势的,性价比是很高的

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dy-Caxv9khz
LV.2
30
2022-10-19 11:02

氮化镓场效应晶体管及集成电路的开关性能可实现更高功率密度、更高频率、更高开关精确度、更高总线电压及更少电压过冲。厉害

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方笑尘MK
LV.7
31
04-05 23:50

氮化镓类电源器件最大的优势是工作效率比传统器件更高,所以在相同功率下,热耗低,发热小,可以进而取消散热片

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