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打開(kāi)高效能源之門的鑰匙——英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測(cè)評(píng)

2019-06-25 13:22 來(lái)源:電源網(wǎng)原創(chuàng) 編輯:電源網(wǎng)

來(lái)看看測(cè)試波形:

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測(cè)評(píng)

1通道為信號(hào)發(fā)生器注入的1.5MHz時(shí)鐘信號(hào)。

2、3通道為采用邏輯門生成的2路交錯(cuò)的PWM信號(hào)。

4、5通道為下管和上管的Vgs驅(qū)動(dòng)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(cè)評(píng)

從波形中可以看出:

1EDF5673K輸出給IGO60R070D1的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是包含負(fù)壓的,而且這個(gè)負(fù)壓并不是持續(xù)關(guān)斷CoolGaN?的,而是等另一個(gè)管關(guān)斷后會(huì)回升到0V來(lái)保持的,這樣一來(lái),既避免因?yàn)镈V/DT和DI/DT導(dǎo)致的干擾誤動(dòng)作,也進(jìn)一步降低了關(guān)斷維持的損耗。

所需要的驅(qū)動(dòng)電壓很低,而且測(cè)得的驅(qū)動(dòng)信號(hào)上升沿非常快,只有7nS左右。

Vds電壓可能是因?yàn)椴罘痔筋^測(cè)量線長(zhǎng)的原因,有點(diǎn)震蕩。

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測(cè)評(píng)

將Vds測(cè)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?fù)溥M(jìn)行測(cè)試。

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測(cè)評(píng)

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

基于CoolGaN?的更高頻率等你來(lái)挑戰(zhàn)。

再實(shí)測(cè)一下基于英飛凌CoolGaN?的無(wú)橋PFC電源:

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測(cè)評(píng)

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(shí)功率降額)

更多詳細(xì)數(shù)據(jù)請(qǐng)參考英飛凌的應(yīng)用文檔:2500W_CCM_Totem-Pole_PFC.pdf

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測(cè)評(píng)

從實(shí)物來(lái)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(shí),鉚足了勁的跑高頻,沒(méi)有做EMI方面的考慮,甚至連EMI部分的電路都直接沒(méi)有,英飛凌這款基于CoolGaN?的無(wú)橋PFC的EMI部分占據(jù)了大約1/4的空間,先來(lái)看看他的EMI的表現(xiàn):

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測(cè)評(píng)


按照EN55022的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看,基于CoolGaN?的無(wú)橋PFC的傳導(dǎo)表現(xiàn)還是非常棒的。余量完全滿足相對(duì)嚴(yán)格的要求(6dB以上余量)。

再來(lái)看看他的效率表現(xiàn):

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測(cè)評(píng)

熱機(jī)1小時(shí)后,在15%負(fù)載以上效率均在99%左右,輸出860W時(shí)效率高達(dá)99.48%。2510W時(shí)效率仍高達(dá)99%,損耗僅僅只有25.1W,溫升不用測(cè)了的節(jié)奏。

附上電路圖:

英飛凌氮化鎵CoolGan功率器件測(cè)評(píng)

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標(biāo)簽: 英飛凌 氮化鎵

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