所有功率級(jí)設(shè)計(jì)者期望在開關(guān)節(jié)點(diǎn)看到完美的方波波形。快速上升/下降邊降低了開關(guān)損耗，而低過(guò)沖和振鈴最小化功率FET上的電壓應(yīng)力。

采用TI最新的GaN技術(shù)設(shè)計(jì)，圖1a所示的功率級(jí)開關(guān)節(jié)點(diǎn)波形真的引人矚目。其在120V / ns轉(zhuǎn)換速率下，從0V升到480V，并具有小于50V的過(guò)沖。

圖1：TI 600V半橋功率級(jí)——開關(guān)波形（a）；設(shè)備封裝（b）；半橋板圖（c）。

GaN FET具有低端子電容，因而可快速切換。然而，當(dāng)GaN半橋在高di / dt條件下切換時(shí)，功率環(huán)電感在高壓總線和開關(guān)節(jié)點(diǎn)處引入振鈴/過(guò)沖。這限制了GaN FET的快速切換功能。

由于引線長(zhǎng)且封裝為大尺寸，傳統(tǒng)的功率封裝通常具有來(lái)自引線和接合線的高電感。在含鉛封裝中已觀察到高達(dá)幾百伏的過(guò)沖。減少過(guò)沖的關(guān)鍵是最小化功率環(huán)電感。

為了降低引線電感，TI以表面貼裝四方扁平無(wú)引線（QFN）封裝提供單通道GaN功率級(jí)產(chǎn)品。如圖1b所示，TI設(shè)計(jì)功率回路和柵極回路，使得QFN內(nèi)部具有低電感。如圖1c所示，TI的GaN半橋評(píng)估模塊（EVM）將高側(cè)和低側(cè)設(shè)備和總線電容器緊靠一起，并立即在設(shè)備正下方的板層返回電源回路。這使得功率回路的尺寸最小化，從而保持低回路電感。

TI的先進(jìn)封裝和電路板設(shè)計(jì)將功率環(huán)電感降至幾納亨。這種低電感設(shè)計(jì)與優(yōu)化的驅(qū)動(dòng)器集成，使得LMG3410能夠在轉(zhuǎn)換速率> 100V / ns及過(guò)沖小于10％的條件下進(jìn)行切換。您可使用LMG3410設(shè)計(jì)電源轉(zhuǎn)換器，進(jìn)行快速切換，以提高效率，具有低壓過(guò)沖，并可減少電磁干擾（EMI）。

TI的LMG3410 GaN功率級(jí)使得電源設(shè)計(jì)人員能夠開發(fā)更高密度和更高效率的電源。與具有過(guò)流和過(guò)溫保護(hù)的集成驅(qū)動(dòng)器相結(jié)合，此設(shè)備在高轉(zhuǎn)換速率下能夠執(zhí)行可靠切換，可簡(jiǎn)化您開發(fā)業(yè)界領(lǐng)先的電源解決方案的工作。

審核編輯：何安淇