什么是<span style='color:red'>氮化镓</span>半导体器件 <span style='color:red'>氮化镓</span>半导体器件特点是什么
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什么是氮化镓半导体器件 氮化镓半导体器件特点是什么

　　氮化镓半导体器件是利用氮化镓材料构建的各种电子器件，如晶体管(HBT)、场效应晶体管(FET)、二极管等。氮化镓是一种Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体，具有优异的电子传输特性、热稳定性和宽带隙能带结构，使得氮化镓器件在高频率、高功率、高温度条件下表现出色。　　氮化镓半导体器件通常通过金属有机分子束外延(MOCVD)等工艺制备，可实现高质量、低缺陷的薄膜生长，从而提高器件的性能和可靠性。　　一、氮化镓半导体器件的特点　　宽带隙能带结构：氮化镓半导体具有较大的带隙能级(3.4电子伏特)，相比于硅和锗等传统半导体，氮化镓器件能够实现更高的工作频率和功率密度。　　高电子迁移率：氮化镓的电子迁移率非常高，可以达到数百至数千cm²/V·s，这意味着氮化镓器件拥有更快的开关速度和更低的电阻。　　高电子饱和漂移速度：由于电子在氮化镓中的高迁移率，氮化镓器件具有较高的电子饱和漂移速度，适用于高频率运行。　　耐高温特性：氮化镓半导体具有出色的热稳定性，能够在高温环境下工作，这使得氮化镓器件在高功率应用中表现优越。　　较小的形成损耗：由于其高电子迁移率和宽带隙能带结构，氮化镓器件具有较小的形成损耗，可实现更高的效率和节能。　　二、氮化镓半导体器件的应用　　1、射频和微波器件　　氮化镓半导体器件在射频和微波系统中应用广泛，如功率放大器、低噪声放大器、混频器等。其高频率特性和功率密度使其成为5G通信、雷达、航空航天等领域的理想选择。　　2、光电子器件　　氮化镓半导体器件也被用于光电子领域，例如LED、激光二极管和光检测器。氮化镓LED广泛应用于照明、显示和通信领域，而激光二极管则在光通信和激光雷达中发挥着重要作用。　　3、功率电子器件　　氮化镓半导体器件在功率电子领域中具有巨大潜力，如开关电源、电动汽车充电器、太阳能逆变器等。其高功率密度和高温工作特性使得氮化镓器件在提高能源转换效率和减小尺寸方面具有优势。　　4、高速数据传输　　氮化镓器件也被广泛应用于高速数据传输和通信领域，如光纤通信系统和高速计算机网络。其高频率特性和低损耗使得氮化镓器件在数据传输中能够实现更快的速度和更低的延迟。　　氮化镓半导体器件由于其优异的性能特点，包括宽带隙能带结构、高电子迁移率、热稳定性等，在各个领域展现出极大的应用前景。其在射频、微波、光电子和功率电子领域的广泛应用，为提高系统性能、节能减排提供了有力支持。
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发布时间：2024-04-09 11:42 阅读量：251 继续阅读>>
<span style='color:red'>氮化镓</span>芯片和硅芯片有什么区别和优势
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氮化镓芯片和硅芯片有什么区别和优势

　　随着半导体技术的不断发展，氮化镓芯片作为一种新兴材料在电子行业中逐渐崭露头角。相比传统的硅芯片，氮化镓芯片具有独特的特性和优势，逐渐受到广泛关注和应用。　　1.硅芯片的特点　　硅芯片是目前电子行业最常用的半导体材料之一，被广泛应用于集成电路、处理器、存储器等领域。　　硅芯片的优点　　成熟制造工艺：硅芯片的制造工艺相对成熟，生产规模大，成本低。　　大规模生产：硅芯片产能巨大，适用于大规模集成电路生产。　　相对便宜：由于成本较低，硅芯片成品价格也相对较低。　　硅芯片的缺点　　功耗高：硅芯片在高频率运行时会产生较高的功耗，影响能效。　　限制性能提升：硅芯片存在物理上的极限，对性能提升有一定限制。　　温度敏感：硅芯片在高温环境下易出现性能波动或故障。　　2.氮化镓芯片的特点　　氮化镓(GaN)材料是一种 III-V族化合物半导体，具有优异的电学性能和物理特性，使其成为新一代电子器件的理想材料之一。　　氮化镓芯片的优点　　高频高功率特性：氮化镓芯片具有更高的电子流速度和载流子迁移率，适合用于高频高功率应用。　　低损耗：相比硅芯片，氮化镓芯片在高频率下有较低的导通和开关损耗。　　宽带隙特性：氮化镓具有较大的带隙能隙，使其在高频、高温环境下工作更加稳定。　　氮化镓芯片的缺点　　制造工艺复杂：相比硅芯片，氮化镓芯片的制造工艺更为复杂，增加了生产成本。　　成本较高：由于制造工艺、原材料成本等因素，氮化镓芯片的成本相对硅芯片较高。　　小规模生产：目前氮化镓芯片产量较小，规模化生产还面临挑战。　　3.氮化镓芯片与硅芯片的对比　　氮化镓芯片和硅芯片各有其独特的特点，在不同领域和应用中有所倾向。　　功耗和效率：对于需要高功率和高频率操作的应用，如雷达系统、无线通信等，氮化镓芯片的低损耗特性使其更为适合，而硅芯片则可能受到功耗限制。　　温度稳定性：在高温环境下的应用，如汽车电子设备、航空航天等领域，氮化镓芯片的宽带隙特性使其在高温工作时保持稳定性能，相比之下硅芯片可能会受到温度影响而表现不佳。　　性能提升空间：对于需要突破硅芯片性能极限的领域，如高速计算、光电子学等，氮化镓芯片具有更大的性能提升空间和潜力，能够满足更高要求的应用需求。　　成本与生产规模：目前由于制造工艺和原材料成本等因素，氮化镓芯片的生产成本较硅芯片更高。虽然硅芯片具有成熟的大规模生产工艺，但随着氮化镓技术的进步和产业化发展，预计氮化镓芯片的成本会逐渐下降，产量也会随之增加。　　氮化镓芯片和硅芯片各有自身的优势和局限性，在不同应用场景和需求下都能发挥重要作用。了解和比较氮化镓芯片与硅芯片的特点，可以更好地选择适合特定应用的半导体材料。
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发布时间：2024-03-13 11:19 阅读量：865 继续阅读>>
意法半导体推出灵活多变的同步整流控制器 提高硅基或<span style='color:red'>氮化镓</span>功率转换器能效
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意法半导体推出灵活多变的同步整流控制器 提高硅基或氮化镓功率转换器能效

　　意法半导体 SRK1004 同步整流控制器降低采用硅基或 GaN 晶体管的功率转换器的设计难度，提高转换能效，目标应用包括工业电源、便携式设备充电器和 AC/DC适配器。　　SRK1004的检测输入能够承受高达190V 的电压，可以连接高低边功率开关管。共有四款产品供用户选择，仅器件选型就可以让用户优化应用设计，通过选择5.5V或 9V的栅极驱动电压，可以在设计选用理想的逻辑电平 MOSFET、标准 MOSFET 或 GaN 晶体管，避免复杂的计算过程。 SRK1004 适用于非互补性有源钳位、谐振和准谐振 (QR) 反激式拓扑，引入了能够简化开关操作并节省电能的新一代关断算法。　　这款控制器能够让功率转换器缩减尺寸，同时提高额定输出功率。500kHz的最高开关频率允许使用小尺寸的电磁元件，当使用 GaN 晶体管时，还能最大限度地发挥宽带隙技术的优势。这款控制器采用意法半导体的绝缘体上硅 (SOI)制造工艺，在保证优异的鲁棒性的同时，还可以采用2mm x 2mm 的DFN-6L微型封装。　　SRK1004的电源电压是4V至36V，可以使用各种标准工业总线电源。宽压输入还可以灵活地调整降压比，以获得最佳的能效。此外，该控制器还内置快速短路检测功能，有助于开发稳健可靠的设备。　　在新推出的四款产品中，SRK1004A 和 SRK1004B的栅极驱动电压为5.5V，可与逻辑电平 MOSFET 或 GaN 晶体管配合使用。栅极驱动电压9V的 SRK1004C 和SRK1004D 适用采用标准栅极驱动信号的MOSFET。　　SRK1004x 同步整流控制器全系产品现已量产。四款产品的评估板EVLSRK1004A、EVLSRK1004B、EVLSRK1004C和 EVLSRK1004D现已上市，这些板子可以帮助开发者加快产品评估过程，及早开始设计。
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发布时间：2024-03-12 14:09 阅读量：541 继续阅读>>
海凌科：价格两位数的40W-ACDC<span style='color:red'>氮化镓</span>电源模块
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海凌科：价格两位数的40W-ACDC氮化镓电源模块

　　在5G时代到来后，氮化镓电源模块的商用进入快车道，从消费到汽车/工业等各个领域被广泛应用。　　40W-ACDC氮化镓电源模块是海凌科推出的一款王牌产品，高转换效率，高性价比，高容错率，应用场景广泛。　　MODULE　　40W氮化镓ACDC电源模块介绍　　40W-ACDC氮化镓电源模块是一种采用氮化镓芯片研发的高性价比电源模块，具有体积小巧、功率密度大、转化效率高达92%以上等优点。　　模块参数　　超薄型、小型、业内最小体积　　全球通用输入电压(85~265Vac)　　低功耗、绿色环保 、空载损耗<0.1W　　低纹波、低噪声　　良好的输出短路和过流保护并可自恢复　　高效率、功率密度大　　输入输出隔离耐压 3000Vac　　100% 满载老化和测试　　高可靠性、长寿命设计，连续工作时间大于 100000 小时　　满足 UL、CE 要求;产品设计满足 EMC 及安规测试要求　　采用高品质环保防水导热胶灌封，防潮、防振，满足防水防尘 IP65 标准　　经济的解决方案、性价比高　　无需外接电路即可工作　　1 年质量保质期　　MODULE　　40W氮化镓ACDC电源模块特点　　40W-ACDC氮化镓电源模组共包含4款产品，分别是HLK-40M09、HLK-40M12、HLK-40M15、HLK-40M24，220V转9V\12V\15V\24V,稳压内置EMC电路。　　92%高转换效率　　40W-ACDC氮化镓电源模组转化效率高达92%以上，功率密度大。与传统的硅基底电源相比，能够实现更有效的电量处理，将功率转换器的功率损耗大幅度降低，并极大地减少对散热冷却器件的需求，能够将更多电量存储在更小的空间内。　　安全可靠 符合多种认证标准　　在安全方面，40W-ACDC氮化镓电源模块符合UL、CE、EMC标准，具有高安全性。此外，其性价比高，应用领域广泛，如消费类电子、工业控制、通讯设备、仪器仪表、LED照明、安防监控等领域。模块满足对散热冷却器件的需求，能够将更多电量存储在更小的空间内。　　使用寿命长　　全球通用输入电压为90-265Vac，输入输出隔离耐压为3000Vac，具有低纹波、低噪声、空载损耗<0.1W等特点。同时，其使用寿命长，连续工作时间超过10万小时。　　MODULE　　模块应用场景　　40W-ACDC氮化镓电源模块具有高频、高效、高转换效率等特点，因此在多个领域都有广泛的应用场景。　　数据中心和服务器　　在数据中心和服务器领域，40W-ACDC氮化镓电源模块可以提供更高的能效和更小的体积，有助于降低运营成本和提高设备可靠性。　　电动汽车和新能源领域　　40W-ACDC氮化镓电源模块可用于电动汽车的充电设施，如充电桩和车载充电器。其高效率和高功率密度的特性可以提高充电速度，缩短充电时间，从而提高用户体验。此外，氮化镓电源模块还可用于新能源领域，如风能、太阳能等，为新能源设备提供高效、可靠的电源解决方案。　　工业自动化和机器人　　在工业自动化和机器人领域，40W-ACDC氮化镓电源模块可用于提供紧凑、高效的电源解决方案，满足设备对电源的高要求。
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发布时间：2024-02-26 15:43 阅读量：1485 继续阅读>>
高频<span style='color:red'>氮化镓</span>控制器！茂睿芯MK2697应用案例汇总！
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高频氮化镓控制器！茂睿芯MK2697应用案例汇总！

　　近期充电头网汇总了我司一款高频氮化镓控制器MK2697的应用案例。MK2697这款开关电源主控芯片是专为PD/快充应用优化的QR PWM控制器，该控制器宽VCC工作电压范围(9V-90V) 可以使其覆盖PD/PPS从3.3V-23V的输出范围而不需要使用额外的辅助绕组或者线性降压电路，能够搭配不同品类的同步整流产品，形成面向USB-PD应用全功率范围的电源管理量产解决方案。　　什么是高频氮化镓控制器?高频氮化镓控制器是一种专门用于控制氮化镓(GaN)功率器件的电子控制器。氮化镓是一种宽能隙的半导体材料，具有高电子迁移率和耐高温的特性，因此在高频和高功率应用中具有显著的优势。　　与传统的MOS控制器相比，高频氮化镓控制器能够提供更高的开关频率和更低的损耗，从而减小了电力电子设备的体积和重量，并提高了系统的效率。此外，高频氮化镓控制器通常集成了驱动器、保护电路和温度管理等功能，以提供完整的解决方案。这些控制器可以在各种应用中使用，例如电动车、可再生能源系统、数据中心和工业自动化等。总之，高频氮化镓控制器是实现高效、高功率密度的电力电子系统的关键组件之一。　　关于MK2697       *谷底导通，开关损耗低，效率高　　*100V Vcc 耐压，无需稳压电路直驱E-GaN，外围简洁　　*自主知识产权的驱动技术，同步优化初级和次级功率管电压应力　　*高达200kHz的工作频率，支持高频小体积的PD快充电源设计　　Application Case Summaries　　1、Aisawate爱莎瓦特65W 2C1A氮化镓快充　　爱莎瓦特科技最近推出了一款氮化镓快充充电器，采用时下热门柱状造型机身，配备2C1A三个输出接口。两个C口均支持65W快充，支持功率盲插。　　USB-A口支持最大24W快充，此外还支持华为22.5W SCP快充;充电器还支持45W+18W双口快充充电策略，满足笔电手机同时充电需求。　　2、倍思65W 2C1A氮化镓充电器        倍思这款65W氮化镓充电器CCGAN65C3销量非常的好，性能上同样支持PD、PPS等快充，支持最大功率达65W，保证消费者拥有相同的使用体验。　　充电器采用PC材质白色外壳，表面哑光处理。外壳上设计有品牌logo、功率标识等，输出端角处还有LED指示灯，输出端配备2C1A三个USB接口，方便消费者使用。　　3、倍思65W GaN3 Pro氮化镓充电器　　倍思这款GaN3 Pro 65W氮化镓充电器延续了上一代65W氮化镓快充的接口配置，依然配备了2C1A，同时也保留了优良的快充协议兼容性。　　不同之处在于，内置了全新的电源方案以及全新的结构布局，0.88W/cm³的功率密度，在65W三口充电器中十分少见，这也让整个充电器的体积更加小巧，更易于携带;同时，充电器在大功率输出时的升温表现，也得到优化。　　全新设计，突破体积极限，倍思65W GaN3 Pro氮化镓充电器拆解　　4、倍思67W 2C1A+HDMI多功能氮化镓桌面充　　倍思推出了一款全新的氮化镓桌面快充，这款充电器具备2C1A三个接口，支持67W输出功率，并且具备HDMI视频扩展，支持4K分辨率输出，将扩展坞和快充充电器合二为一，一次性满足充电，外接屏幕和接口扩展的使用需求。　　这款快充的电源线采用一体式设计，为1.5米长，全新的45°转角设计，不干扰其他插孔使用。　　5、创富源35W双C口快充充电器　　创富源推出的一款35W双C口氮化镓充电器，这款充电器在同时连接两个设备时，能够以20+20W的功率分配输出，满足苹果手机快充。　　充电器采用PC材质白色外壳，机身表面哑光处理抗指纹，边角过渡都相对比较圆润，持握不硌手。　　6、realme 67W 1A1C双口快充充电器　　真我推出了一款67W氮化镓充电器，这款充电器为1A1C双接口设计，并配有折叠插脚，日常使用和携带都很方便。充电器USB-C口支持67W输出，满足笔记本电脑充电使用，USB-A口支持65W快充，两个接口均可满足OPPO系手机快充。　　在USB-C和USB-A接口同时使用时，充电器还支持45+18W功率自动分配，同时满足手机和笔记本电脑的充电需求。　　7、SYNCWIRE 30W氮化镓充电器　　SYNCWIRE推出一款30W氮化镓PD充电器，这款充电器采用方块造型设计，固定插脚，体积小巧。　　充电器配有单USB-C接口，支持20V电压档位和PPS快充输出，满足主流手机和笔记本电脑的充电使用。　　8、特洛克·硬盒65氮化镓电竞插座　　充电头网拿到了特洛克科技推出的硬盒65电竞插座。这款插座内置氮化镓快充模块，支持65W输出功率，具备2A2C接口，能够满足笔记本电脑和手机充电使用。插座周围设计有氛围灯，支持多种颜色，科技感十足。　　插座具备六个新国标五孔插座，均配有安全门。插座采用半透明阻燃PC材质，可以看到下方的绿色安全门。并且还配有一个液晶屏幕，可以显示用电数据，更加实用。　　9、宏碁65W 1A1C氮化镓充电器　　宏碁推出了一款65W氮化镓充电器，这款充电器具备1A1C接口，双口均支持快充，并且支持功率自动分配，可为两台设备同时快充。　　此外充电器机身两侧做了波浪式设计，手感独特，配有折叠插脚，包装内配有数据线，携带方便到手即用，满足日常笔记本电脑和手机充电需求。　　10、古石30W 1A1C氮化镓充电器　　知名电源厂商古石科技推出了一款30W氮化镓充电器，这款充电器采用黑色撞色外壳设计，配有固定国标插脚。充电器具备1A1C接口，USB-C接口支持30W快充，USB-A口支持18W快充，快充协议支持广泛，能够满足新老设备的充电需求。　　充电器为直板造型设计，采用PC防火材质黑色外壳，腰身亮面磨砂撞色处理。充电器配备固定国标插脚。机身顶面内凹设计。　　11、UOCO. 45W双USB-C氮化镓充电器　　UOCO.这款45W的双USB-C口充电器，均支持45W输出，可盲插使用十分方便，双口同时输出时支持功率自动分配，满足两个设备同时快充需求。　　这款双口充电器配有双USB-C接口以及指示灯环，能够显示通电状态，方便消费者了解充电状态。　　关于茂睿芯　　茂睿芯科技有限公司是一家致力于高性能模拟和混合信号集成电路设计、研发、销售与技术服务的公司，产品主要定位于高性能电源管理、汽车电子、功率驱动模块、电机驱动及传感器技术等应用。目前公司在先进工艺制程上积累了大量知识产权，已获得授权专利27件(发明专利17件，实用新型10件)，另获得集成电路布图权42件，具备快速研发及量产模拟和混合信号集成电路能力，公司于2023年被认定为国家级专精特新“小巨人”企业。　　MK2697是一款专为PD快充优化的主控芯片，一颗芯片就可以满足PD/PPS快充的宽电压输出，支持内置多模式自动切换，效率高，外围精简，满足高功率密度的快充需求。现阶段，MK2697已经进入真我、倍思、宏碁、古石等手机、配件大厂供应链，未来茂睿芯将继续紧随厂商需求，推出更多高性能电源芯片，助力快充领域发展。
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发布时间：2024-01-24 11:31 阅读量：1249 继续阅读>>
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想要玩转氮化镓？纳芯微全场景GaN驱动IC解决方案来啦！

　　作为当下热门的第三代半导体技术，GaN在数据中心、光伏、储能、电动汽车等市场都有着广阔的应用场景。和传统的Si器件相比，GaN具有更高的开关频率与更小的开关损耗，但对驱动IC与驱动电路设计也提出了更高的要求。　　按照栅极特性差异，GaN分为常开的耗尽型(D-mode)和常关的增强型(E-mode)两种类型;按照应用场景差异，GaN需要隔离或非隔离、低边或自举、零伏或负压关断等多种驱动方式。针对不同类型的GaN和各种应用场景，纳芯微推出了一系列驱动IC解决方案，助力于充分发挥GaN器件的性能优势。　　01、耗尽型(D-mode)GaN 驱动方案　　一、D-mode GaN类型与特点　　由于常开的耗尽型GaN本身无法直接使用，需要通过增加外围元器件的方式，将D-mode GaN从常开型变为常关型，主要包括级联(Cascode)和直驱(Direct Drive)两种技术架构;其中，级联型的D-mode GaN更为主流。如下图1，级联型的D-mode GaN是通过利用低压Si MOSFET的开关带动整体的开关，从而将常开型变为常关型。　　尽管低压Si MOS在导通时额外串入沟道电阻，并且参与了器件的整体开关过程，但由于低压Si MOS的导通电阻和开关性能本身就很理想，所以对GaN器件的整体影响非常有限。　　级联型的D-mode GaN最大的优势在于可用传统Si MOS的驱动电路，以0V/12V电平进行关/开的控制。但需要注意的是，尽管驱动电路和Si MOS相同，但由于级联架构的D-mode GaN的开关频率和速度远高于传统的Si MOS，所以要求驱动IC能够在很高的dv/dt环境下正常工作。　　如下图2和图3所示为氮化镓采用半桥拓扑典型应用电路，GaN的高频、高速开关会导致半桥中点的电位产生很高的dv/dt跳变，对于非隔离驱动IC，驱动芯片的内部Level shifter寄生电容会在高dv/dt下产生共模电流;对于隔离驱动IC，驱动芯片的输入输出耦合电容同样构成共模电流路径。这些共模电流耦合到信号输入侧会对输入信号造成干扰，可能会触发驱动芯片的误动作，严重时甚至会引发GaN发生桥臂直通。　　因此，共模瞬变抗扰度(CMTI)是选择GaN驱动IC的一个重要指标。对于GaN器件，特别是高压、大功率应用，推荐使用100V/ns以上CMTI的驱动IC，以满足更高开关频率、更快开关速度的需求。　　二、纳芯微D-mode GaN驱动方案　　纳芯微提供多款应用于D-mode GaN的驱动解决方案，以满足不同功率段、隔离或非隔离等不同应用场景的需求。　　1)NSD1624：高可靠性高压半桥栅极驱动器　　传统的非隔离高压半桥驱动IC一般采用level-shifter架构，由于内部寄生电容的限制，通常只能耐受50V/ns的共模瞬变。NSD1624创新地将隔离技术应用于高压半桥驱动IC的高边驱动，将dv/dt耐受能力提高到150V/ns，并且高压输出侧可以承受高达±1200V的直流电压。此外，NSD1624具有+4/-6A驱动电流能力，能工作在10~20V 电压范围，高边和低边输出均有独立的供电欠压保护功能(UVLO)。NSD1624 可提供SOP14，SOP8，与小体积的LGA 4*4mm封装，非常适合高密度电源的应用，可适用于各种高压半桥、全桥电源拓扑。　　2)NSI6602V/NSI6602N：第二代高性能隔离式双通道栅极驱动器　　NSI6602V/NSI6602N是纳芯微第二代高性能隔离式双通道栅极驱动器, 相比第一代产品进一步增强了抗干扰能力和驱动能力，同时提高了输入侧的耐压能力，且功耗更低，可以支持最高2MHz工作开关频率。每个通道输出以快速的25ns传播延迟和5ns的最大延迟匹配来提供最大6A/8A的拉灌电流能力，150V/ns的共模瞬变抗扰度(CMTI) 提高了系统抗共模干扰能力。NSI6602V/NSI6602N有多个封装可供选择，最小封装是4*4mm LGA 封装，可用于GaN等功率密度要求高的场景。　　3)NSI6601/NSI6601M：隔离式单通道栅极驱动器　　NSI6601/6601M 是隔离式单通道栅极驱动器，可以提供分离输出用于分别控制上升和下降时间。驱动器的输入侧为3.1V至17V电源电压供电，输出侧最大电源电压为32V，输入输出电源引脚均支持欠压锁定(UVLO)保护。它可以提供5A/5A 的拉/灌峰值电流，最低150V/ns的共模瞬变抗扰度(CMTI)确保了系统鲁棒性。此外，NSI6601M还集成了米勒钳位功能，可以有效抑制因米勒电流造成的误导通风险。　　02、增强型(E-mode)GaN驱动方案　　一、E-mode GaN类型与特点　　不同于Cascode D-mode GaN通过级联低压Si MOS来实现常关型，E-mode GaN直接对GaN栅极进行p型掺杂来修改能带结构，改变栅极的导通阈值，从而实现常断型器件。　　根据栅极结构不同，E-mode GaN又分为欧姆接触的电流型和肖特基接触的电压型两种技术路线，其中电压型E-mode GaN最为主流，下文将主要介绍该类型GaN的驱动特性和方案。　　这种类型E-mode GaN的优点是可以实现0V关断、正压导通，并且无需损害GaN的导通和开关特性。由于GaN没有体二极管，不存在二极管的反向恢复问题，在硬开关场合可以有效降低开关损耗和EMI噪声。然而，电压型E-mode GaN驱动电压范围较窄，一般典型驱动电压范围在5~6V，并且开启阈值也很低，对驱动回路的干扰与噪声会比较敏感，设计不当的话容易引起GaN误开通甚至栅极击穿。　　*不同品牌的E-mode GaN栅极耐受负压能力差别较大，有的仅能耐受-1.4V，有的可耐受-10V负压。　　在低电压、小功率，或对死区损耗敏感的应用中，一般可使用0V电压关断;但是在高电压、大功率系统中，往往推荐采用负压关断来增强噪声抗扰能力，保证可靠关断。在设计栅极关断的负压时，除了需要考虑GaN本身的栅极耐压能力外，还需要考虑对效率的影响。如下表所示，这是因为E-mode GaN在关断状态下可以实现电流的反向流动即第三象限导通，但是反向导通压降和栅极关断的负压值相关，用于栅极关断的电压越负，反向压降就越大，相应的会带来更大的死区损耗。一般，对于500W以上高压应用，特别是硬开关，推荐-2V~-3V的关断负压。　　➯ 考虑E-mode GaN的以上驱动特性，对驱动器和驱动电路的设计一般需要满足：　　◆ 具备100V/ns以上的CMTI，以满足高频应用的抗扰能力;　　◆可提供5~6V的驱动电压，并且驱动器最好集成输出级LDO;　　◆ 驱动器最好有分开的OUTH和OUTL引脚，从而不必通过二极管来区分开通和关断路径，避免了二极管压降造成GaN误导通的风险;　　◆ 在高压、大功率应用特别是硬开关拓扑，可以提供负压关断能力;　　◆ 尽可能小的传输延时和传输延时匹配，从而可以设定更小的死区时间，以减小死区损耗。　　二、E-mode GaN驱动方案　　分压式方案　　E-mode GaN可以采用传统的Si MOS驱动器来设计驱动电路，需要通过阻容分压电路做降压处理。如图8所示驱动电路，开通时E-mode GaN栅极电压被Zener管稳压在6V左右，关断时被Zener管的正向导通电压钳位在-0.7V左右。因此，GaN的开通和关断电压由Dz决定，和驱动器的供电电压无关。　　更进一步的，如果在Dz的基础上，再反向串联一个Zener管，那么就可以实现负压关断。　　如图10所示，为NSD1624采用10V供电，通过阻容分压的方式用于驱动E-mode GaN的典型应用电路。同样的，隔离式驱动器NSI6602V/NSI6602N、NSI6601/NSI6601M也可以采用这种电路，用于驱动E-mode GaN。对于阻容分压电路的原理与参数设计在E-mode GaN厂家的官网上都有相关应用笔记，在此不展开详解。　　直驱式方案　　尽管阻容分压式驱动电路，可以采用传统的Si MOSFET驱动器来驱动E-mode GaN，但是需要复杂的外围电路设计，并且分压式方案的稳压管的寄生电容会影响到E-mode GaN的开关速度，应用会有一些局限性。对此，纳芯微针对E-mode GaN推出了专门的直驱式驱动器，外围电路设计更简单，可靠性更高，可以充分发挥E-mode GaN的性能优势。　　1)NSD2621：E-mode GaN专用高压半桥栅极驱动器　　NSD2621是专为E-mode GaN设计的高压半桥驱动芯片，该芯片采用了纳芯微的成熟电容隔离技术，可以支持-700V到+700V耐压，150V/ns的半桥中点dv/dt瞬变，同时具有低传输延时特性。高低边的驱动输出级都集成了LDO，在宽VCC供电范围内均可输出5~6V的驱动电压，并可提供2A/-4A的峰值驱动电流，同时具备了UVLO 功能，保护电源系统的安全工作。NSD2621 可提供高集成度的LGA (4*4mm) 封装，适用于高功率密度要求的应用场景。图5为NSD2621的典型应用电路，相比分压式电路，采用NSD2621无需电阻、电容、稳压管等外围电路，简化了系统设计，并且驱动更可靠。　　2)NSD2017：E-mode GaN专用单通道低边栅极驱动器　　NSD2017是专为驱动E-mode GaN设计的车规级单通道低边驱动芯片，具有欠压锁定和过温保护功能，可以支持5V供电，分离的OUTH和OUTL引脚用于分别调节GaN的开通和关断速度，可以提供最大7A/-5A的峰值驱动电流。NSD2017动态性能出色，具备小于3ns的传输延时，支持1.25ns最小输入脉宽以及皮秒级的上升下降时间，可应用于激光雷达和电源转换器等应用。NSD2017有1.2mm*0.88mm WLCSP和2mm*2mm DFN车规级紧凑封装可选，封装具有最小的寄生电感，以减少上升和下降时间并限制振铃幅值。　　3)NSI6602V/NSI6602N：E-mode GaN隔离驱动　　专门针对E-mode GaN隔离驱动的需求，纳芯微调节NSI6602V/NSI6602N的欠压点，使其可以直接用于驱动E-mode GaN：当采用0V关断时，选择4V UVLO版本;当采用负压关断时，可以选择6V UVLO版本。需要注意的是，当采用NSI6602V/NSI6602N直接驱动E-mode GaN时，上管输出必须采用单独的隔离供电，而不能采用自举供电。这是因为当下管E-mode GaN在死区时进入第三象限导通Vds为负压，此时驱动上管如果采用自举供电，那么自举电容会被过充，容易导致上管E-mode GaN的栅极被过压击穿。图13为NSI6602V/NSI6602N直驱E-mode GaN时的典型应用电路，提供+6V/-3V的驱动电压。　　03、GaN功率芯片方案　　NSG65N15K是纳芯微最新推出的GaN功率芯片产品，内部集成了半桥驱动器和两颗耐压650V、导阻电阻150mΩ的E-mode GaN HEMT。NSG65N15K通过将驱动器和GaN合封在一起，消除了共源极电感Lcs，并且将栅极回路电感Lg也降到最小，避免了杂散电感的影响。NSG65N15K是9*9mm的QFN封装，相比传统分立方案的两颗5*6mm DFN封装的GaN开关管加上一颗4*4mm QFN封装的高压半桥驱动，加上外围元件，总布板面积可以减小40%以上。此外，NSG65N15K内置可调死区时间、欠压保护、过温保护功能，有利于实现GaN 应用的安全、可靠工作，并充分发挥其高频、高速的特性优势，适用于各类中小功率GaN应用场合。　　04、纳芯微GaN驱动方案选型指南　　综上所述，纳芯微针对不同类型的GaN和各种应用场景，推出了一系列驱动IC解决方案，客户可以根据需求自行选择相应的产品：
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发布时间：2023-12-20 11:47 阅读量：1594 继续阅读>>
如何选择合适的<span style='color:red'>氮化镓</span>芯片？
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如何选择合适的氮化镓芯片？

　　一、氮化镓芯片的选用原则　　氮化镓芯片的选用要从实际应用出发，结合实际使用场景，选择最合适的氮化镓芯片，以达到最佳的性能和效果。具体来说，氮化镓芯片的选用应遵循以下原则：　　1、明确应用场景。首先要明确使用的具体场景，如音频、视频、计算还是其他应用场景。不同的场景对氮化镓芯片的性能和特点要求不同，因此在选择氮化镓芯片时，要充分考虑应用的场景。　　2、确定性能要求。在明确应用场景后，要根据实际需要确定氮化镓芯片的性能要求。不同的氮化镓芯片具有不同的性能指标，如频率、带宽、功耗等，要根据实际需要选择最合适的氮化镓芯片。　　3、考虑封装和接口。在选择氮化镓芯片时，要充分考虑其封装和接口类型，不同的封装和接口类型对于整个系统的设计难度、可靠性及性能都有影响。　　4、分析价格因素。氮化镓芯片作为一种高性能的电子元器件，其价格相对较高，因此在选用氮化镓芯片时，要结合实际需要分析价格因素，以选用性价比最高的氮化镓芯片。　　二、氮化镓芯片选型参考　　在选用氮化镓芯片时，可以参考以下几个方面进行选择：　　1、GaN功率IC和射频IC　　GaN功率IC主要应用在无线基础设施、汽车电子、音频电子、服务器和存储等领域;GaN射频IC则主要应用在5G移动通信、卫星通信等领域。因此，在选用氮化镓芯片时，需要根据实际应用场景选择合适的GaN功率IC或GaN射频IC。　　2、KT65C1R120D和KT65C1R200D氮化镓芯片　　KT65C1R120D和KT65C1R200D是两种不同类型的氮化镓芯片，它们的应用领域略有不同。KT65C1R120D主要用于微波功率放大器、高效率功率转换等领域;而KT65C1R200D则主要用于高频率、高功率微波电子枪等领域。因此，在选用氮化镓芯片时，需要根据实际应用需求来选择合适的氮化镓芯片。　　3、GaN肖特基势垒二极管和GaN晶体管　　GaN肖特基势垒二极管和GaN晶体管是两种不同类型的电子器件，它们的应用领域也有所不同。GaN肖特基势垒二极管主要用于高频率、高效率的整流器、逆变器和DC/DC转换器等领域;而GaN晶体管则主要用于高频率、高功率的微波电子枪和放大器等领域。因此，在选用氮化镓芯片时，需要根据实际应用需求来选择合适的GaN肖特基势垒二极管或GaN晶体管。　　4、GaN材料质量及可靠性　　选用氮化镓芯片时，需要考虑GaN材料质量及可靠性。KeepTops的GaN材料能够保证氮化镓芯片的高性能和可靠性，同时也可以保证其长寿命和低维护性。因此，在选用氮化镓芯片时，应该选择具有良好信誉和口碑的品牌和供应商，同时需要对其材料质量进行严格把控。　　三、结论　　氮化镓芯片作为一种高性能的电子元器件，在选用时需要考虑多个方面的因素。本文AMEYA360电子元器件采购网从氮化镓芯片的选用原则和选型参考两个方面进行了分析和讨论，旨在帮助大家更加明晰地理解如何选用最合适、性价比最高的氮化镓芯片。同时，通过不同品牌和供应商的横向比较分析，让大家更加全面地了解GaN材料的性能特点和应用场景。随着氮化镓技术的不断发展与完善，相信它将在未来的半导体领域中拥有更为广泛的应用前景。
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发布时间：2023-10-30 10:52 阅读量：1273 继续阅读>>
英飞凌完成收购<span style='color:red'>氮化镓</span>系统公司 (GaN Systems)
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英飞凌完成收购氮化镓系统公司 (GaN Systems)

　　德国慕尼黑和加拿大渥太华讯——英飞凌科技于2023年10月24日宣布完成收购氮化镓系统公司(GaN Systems，以下同)。这家总部位于加拿大渥太华的公司，为英飞凌带来了丰富的氮化镓 (GaN) 功率转换解决方案产品组合和领先的应用技术。已获得所有必要的监管部门审批，交易结束后，GaN Systems 已正式成为英飞凌的组成部分。　　英飞凌科技首席执行官 Jochen Hanebeck 表示，“氮化镓技术为打造更加低碳节能的解决方案扫清了障碍，有助于推动低碳化进程。收购 GaN Systems 将显著推进公司的氮化镓技术路线图，并让我们同时拥有所有主要的功率半导体技术，进一步增强英飞凌在功率系统领域的领导地位。我们欢迎 GaN Systems 的新同事加入英飞凌。”　　目前，英飞凌共有450名氮化镓技术专家和超过350个氮化镓技术专利族，这进一步扩大了英飞凌在功率半导体领域的领先优势，并将大幅缩短新产品上市周期。英飞凌和 GaN Systems 在知识产权、对应用的深刻理解以及成熟的客户项目规划方面优势互补，这为英飞凌满足各种快速增长的应用需求创造了极为有利的条件。　　2023年3月2日，英飞凌和 GaN Systems 联合宣布，双方已签署最终协议。根据该协议，英飞凌将斥资8.3亿美元收购 GaN Systems。这笔“全现金”收购交易是使用现有的流动资金来完成的。
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发布时间：2023-10-25 09:23 阅读量：961 继续阅读>>
杰华特JW1566A、JW7726B被OPPO双口<span style='color:red'>氮化镓</span>充电器采用
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杰华特JW1566A、JW7726B被OPPO双口氮化镓充电器采用

　　近些年，氮化镓功率器件凭借于高频、高效的产品特性，在消费类快充电源产品中有着广泛的应用，小体积、低发热等优势极为明显，获得了消费者高度认可。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。　　最近OPPO推出一款33W双口氮化镓充电器，可以在较小的体积下实现高达33W快充。充电头网对这款氮化镓充电器拆解时发现其中搭载了杰华特合封氮化镓芯片JW1566A以及同步整流控制器JW7726B两款芯片。　　OPPO 33W双口氮化镓充电器　　OPPO这款氮化镓充电器采用白色机身，搭配绿色SUPERVOOC字样，非常清新。充电器具备1C1A双接口，支持33W SUPERVOOC和UFCS快充，USB-C口还支持30W PD快充和PPS快充，USB-A口还支持QC快充，快充支持非常全面，满足绝大多数设备充电需求。　　充电器采用经典直板造型，采用PC防火材质白色外壳，腰身做了斜纹理设计，手感独特。正面印有OPPO知名的绿色主题色SUPERVOOC标志。　　杰华特合封氮化镓芯片JW1566A　　PCBA模块背面焊接整流二极管，氮化镓合封芯片，贴片Y电容，反馈光耦。左侧焊接同步整流管和两颗VBUS开关管。　　开关电源主控芯片采用杰华特合封氮化镓芯片JW1566A，在DFN5*6的封装内部集成了可直驱氮化镓的反激控制器和氮化镓功率管。JW1566A采用准谐振反激控制方式，可降低开关损耗、改善EMI并提高能效。　　JW1566A内置650V耐压，480mΩ氮化镓开关管，芯片供电电压最高支持90V，最高开关频率可达170kHz，内置高压启动电路，具有超低的待机功耗。　　杰华特JW1566A内置可选的过流和过功率保护功能，支持Burst Mode以降低轻载功耗，具有PWM、PFM和QR三种工作模式，根据负载情况自动切换，以实现全功率范围内的高效率。　　芯片支持供电过压保护、输入欠压保护、电流检测引脚开路保护、输出过压保护、输出过流保护、输出过功率保护、过载保护和内置的过热保护功能。　　杰华特同步整流控制器JW7726B　　同步整流控制器来自杰华特，丝印JWEWJ，型号JW7726B，支持CCM、DCM、QR和ACF模式，在振铃期间能有效防止同步整流MOSFET的误开通;具有快速关断能力以便能兼容CCM;在启动过程中(VCC建立之前)能有效防止门极gate被耦合至开启电压，支持高侧和低侧同步整流应用，使用灵活。　　杰华特JW7726B具有低静态电流，输出电压检测功能用于自动切换供电。当输出电压高于4.6V时，由输出电压供电，以降低稳压器上的损耗。当输出电压低于4.5V时，由开关引脚供电。JW7726B采用SOT23-6封装，外围器件精简。　　充电头网拆解了解到，杰华特JW7726B还被爱兰博10000mAh二合一60W氮化镓快充、睿元实业33W 1A1C氮化镓快充、REMAX 30W氮化镓充电器等产品采用。　　充电头网拆解总结　　OPPO这款氮化镓充电器外观小巧精致，其中搭载的杰华特合封氮化镓芯片JW1566A以及同步整流控制器JW7726B两款芯片，两款芯片均具备高度集成的特点，用一颗芯片就可以实现了多种功能，这种设计能够帮助产品实现小型化设计。同时两款芯片具备出色的稳定性以及可靠性，这使得OPPO可以将两款芯片作为其产品的核心组件，为用户提供卓越的产品使用体验。
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发布时间：2023-10-20 09:29 阅读量：1266 继续阅读>>
杰华特JW1515HA、JW7726获公牛65W<span style='color:red'>氮化镓</span>充电器采用
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杰华特JW1515HA、JW7726获公牛65W氮化镓充电器采用

　　近年来，氮化镓功率器件以其在高频高效方面的优势，广泛应用于消费类快充电源产品中。其体积小巧和低发热的优势赢得消费者极高的赞誉。随着各大手机和笔记本电脑制造商纷纷入局，氮化镓快充逐渐演变成行业的主流趋势。　　公牛是知名的快充品牌，此前推出过多款USB-C快充插座和氮化镓充电器等产品。最近，充电头网在拆解公牛新推出的65W氮化镓充电器时发现其中搭载了杰华特JW1515HA、JW7726两款芯片。　　公牛65W氮化镓充电器　　充电器长条造型设计，给人很纤细的直观印象，机身主体外壳磨砂和亮面撞色处理，输出端设有银色装饰板，配备1A1C双输出接口，腰身一面印有BULL品牌logo。　　公牛这款氮化镓充电器内置充满自动断电功能，能够在手机充满电后自动断电，避免传统充电器彻夜充电，消除安全隐患，使用更加安心。　　杰华特初级主控芯片JW1515HA　　初级主控芯片来自杰华特，型号JW1515HA，是一颗高频QR氮化镓控制器，工作在准谐振模式下，其采用SSOP10封装，频率限制为170kHz，芯片采用负压电流采样，具备精确的6V驱动电压，可直驱氮化镓器件。支持7.5-90V宽电压供电，无需外置稳压和第二辅助供电绕组即可满足宽电压输出，有效节省空间。　　杰华特同步整流控制器JW7726B　　同步整流控制器来自杰华特，丝印JWEWJ，型号JW7726B，支持CCM、DCM、QR和ACF模式，在振铃期间能有效防止同步整流MOSFET的误开通;具有快速关断能力以便能兼容CCM;在启动过程中(VCC建立之前)能有效防止门极gate被耦合至开启电压，支持高侧和低侧同步整流应用，使用灵活。　　杰华特JW7726B具有低静态电流，输出电压检测功能用于自动切换供电。当输出电压高于4.6V时，由输出电压供电，以降低稳压器上的损耗。当输出电压低于4.5V时，由开关引脚供电。JW7726B采用SOT23-6封装，外围器件精简。　　充电头网拆解了解到，杰华特JW7726还被爱兰博10000mAh二合一60W氮化镓快充、睿元实业33W 1A1C氮化镓快充、REMAX 30W氮化镓充电器等产品采用。　　充电头网总结　　杰华特微电子是一家快速成长的高性能模拟和数模混合半导体供应商。自成立以来，杰华特始终致力于提供高集成度、高性能与高可靠性的电源管理等芯片产品，为客户提供一站式采购服务。公司拥有丰富的产品组合、广泛的市场布局以及严格的质量管控。目前，产品涵盖DC-DC、AC-DC、线性电源、电池管理、信号链等产品线;应用范围涉及汽车电子、计算与通讯、工业应用、新能源、消费电子等众多领域。　　充电头网了解到，杰华特JW1515HA、JW7726两款芯片在消费类快充电源产品中具备显著的优势。　　JW1515HA具备高频和精确6V驱动电压的特性，能够直驱氮化镓器件，可适用于各种氮化镓充电设备。JW7726B能有效防止同步整流MOSFET的误开通，提供快速关断能力和输出电压检测功能，减低损耗。　　此外，两款芯片均具备外围器件精简的特性，可以助力产品实现小型化。因此，这两款芯片可以被广泛应用于移动电源、充电器、智能插线板等各类产品，为用户带来高效、稳定的充电体验。
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发布时间：2023-10-10 09:25 阅读量：1724 继续阅读>>

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