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打開高效能源之門的鑰匙——英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測評

2019-06-25 13:22 來源:電源網(wǎng)原創(chuàng) 編輯:電源網(wǎng)

來看看測試波形:

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測評

1通道為信號發(fā)生器注入的1.5MHz時鐘信號。

2、3通道為采用邏輯門生成的2路交錯的PWM信號。

4、5通道為下管和上管的Vgs驅(qū)動電壓波形。

6、7通道為下管和上管的Vds電壓波形

8通道為電感電流波形。

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測評

從波形中可以看出:

1EDF5673K輸出給IGO60R070D1的驅(qū)動信號是包含負壓的,而且這個負壓并不是持續(xù)關斷CoolGaN?的,而是等另一個管關斷后會回升到0V來保持的,這樣一來,既避免因為DV/DT和DI/DT導致的干擾誤動作,也進一步降低了關斷維持的損耗。

所需要的驅(qū)動電壓很低,而且測得的驅(qū)動信號上升沿非常快,只有7nS左右。

Vds電壓可能是因為差分探頭測量線長的原因,有點震蕩。

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測評

將Vds測量通道的帶寬限制到20MHz就很漂亮了。

另外,采用這款半橋的Demo還可以接成Boost,甚至LLC拓撲進行測試。

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測評

上圖就是采用這款Demo做的開環(huán)半橋LLC電源,穩(wěn)定工作頻率達到了4.5MHz。

基于CoolGaN?的更高頻率等你來挑戰(zhàn)。

再實測一下基于英飛凌CoolGaN?的無橋PFC電源:

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測評

工作條件:

輸入電壓:AC 85-265V 50/60HZ

輸出電壓:DC 390V

輸出功率:2500W (低壓輸入時功率降額)

更多詳細數(shù)據(jù)請參考英飛凌的應用文檔:2500W_CCM_Totem-Pole_PFC.pdf

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測評

從實物來看,不同于很多其他品牌的DEMO的地方,很多其他品牌DEMO在為了襯托其高功率密度時,鉚足了勁的跑高頻,沒有做EMI方面的考慮,甚至連EMI部分的電路都直接沒有,英飛凌這款基于CoolGaN?的無橋PFC的EMI部分占據(jù)了大約1/4的空間,先來看看他的EMI的表現(xiàn):

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測評


按照EN55022的標準來看,基于CoolGaN?的無橋PFC的傳導表現(xiàn)還是非常棒的。余量完全滿足相對嚴格的要求(6dB以上余量)。

再來看看他的效率表現(xiàn):

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測評

熱機1小時后,在15%負載以上效率均在99%左右,輸出860W時效率高達99.48%。2510W時效率仍高達99%,損耗僅僅只有25.1W,溫升不用測了的節(jié)奏。

附上電路圖:

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測評

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標簽: 英飛凌 氮化鎵

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