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摘要

在過去的30年里，基于硅的電源管理效率和成本穩(wěn)步提高。?然而，在過去的幾年里，改進(jìn)的速度已經(jīng)放緩，因?yàn)楣韫β蔒OSFET已經(jīng)逐漸接近它的理論界限。?在硅襯底上生長的氮化鎵可以在電力管理市場的很大一部分取代硅。 ?

介紹

?這些大多數(shù)載波設(shè)備比它們的少數(shù)載波同行更快，更堅(jiān)固，有更高的電流增益。?因此，開關(guān)電源轉(zhuǎn)換成為商業(yè)現(xiàn)實(shí)。?早期臺式電腦的AC/DC開關(guān)電源是功率的最早批量消費(fèi)者，其次是變速電機(jī)驅(qū)動器、熒光燈或DC/DC轉(zhuǎn)換器。?多年來，幾家制造商已經(jīng)開發(fā)了許多代功率mosfet。?仍有改進(jìn)之處。?例如，超結(jié)器件和igbt已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了電導(dǎo)率的提高，超過了簡單垂直多數(shù)載流子MOSFET的理論極限。?這些創(chuàng)新可能還會持續(xù)相當(dāng)長的一段時間，并且肯定能夠利用功率MOSFET的低成本結(jié)構(gòu)和受過良好教育的設(shè)計(jì)師基礎(chǔ)。

GaN在電力電子領(lǐng)域的開端

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圖1:硅上的GaN器件有一個非常簡單的結(jié)構(gòu)，類似于橫向DMOS，可以在標(biāo)準(zhǔn)CMOS鑄造廠進(jìn)行處理 ?

功率半導(dǎo)體

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圖2:硅器件和氮化鎵器件在200V額定電壓下的尺寸比較 ?

氮化鎵功率晶體管的新功能

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?圖3:Buck變換器效率vs電流的各種輸入電壓使用單個100V EPC1001作為頂部和底部晶體管?

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