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芯冠科技氮化镓功率器件的五大特点和优势

充电头网编辑部 充电头网 2021-07-21


大连芯冠致力于硅基氮化镓外延与功率器件的研发、设计、生产和推广,拥有先进的外延材料与功率器件生产线,产品功率范围涵盖30W-6 kW,广泛应用于消费类电子(快充、大功率适配器等)、工业电子与汽车电子等领域。

 

兼容标准的MOS驱动


芯冠科技氮化镓器件的驱动兼容传统的MOS驱动IC芯片,无需特殊的驱动芯片;驱动网络简单,只需配合栅极电阻调节开关速度,串联磁珠抑制EMI干扰。目前市面上的p-GaN增强型氮化镓器件依赖负压驱动,甚至依赖于专用的电流型驱动IC芯片,增加了电力电子系统的复杂程度。

 


高阈值电压,抗干扰能力强


芯冠科技氮化镓功率器件的阈值电压可定制在4伏左右,与传统的高压超结MOS管的阈值电压一致,栅驱动抗干扰能力更强,避免器件在开关过程中因振铃引起的误导通而炸管。市面上的p-GaN增强型氮化镓器件阈值电压通常在1.2伏左右,需要负压驱动才能维持一定的抗干扰能力,除了增加系统的复杂程度外还额外增加了成本。


高栅压安全工作区间


芯冠科技氮化镓功率器件最大栅压为±20伏,与硅MOS管一致,保证了功率开关管在导通转态下电阻最小,且器件栅压有足够的裕量来应对开关过程中的电压过冲等不利因素,避免造成对器件的潜在损伤和失效。


以10伏的栅驱动电压为例,栅压的安全工作区间距离上限20伏仍有10伏。而p-GaN增强型氮化镓器件所能承受的最大静态栅压通常只有6伏,超过此电压会造成器件损伤甚至失效;在实际应用中考虑到栅压过冲造成的影响,通常会在电路中增加二极管将栅压钳制在3伏,造成器件无法完全导通,从而影响整机效率。


低反向导通压降


芯冠科技氮化镓功率器件的反向导通压降为2.2-2.6伏,而p-GaN增强型器件的反向导通压降等于栅驱动负压绝对值加阈值电压,通常在6-9伏之间。因此,芯冠科技氮化镓功率器件在第三象限导通时的损耗为p-GaN增强型器件的1/3-1/5,优势非常明显。


高击穿电压,高可靠性


氮化镓功率器件没有pn结,不具备类似于硅器件的雪崩击穿能力,通常在额定电压上留足耐压裕量。芯冠科技氮化镓功率器件在常温和高温下的抗击穿电压分别大于1500伏和1200伏,比同类型产品1000伏左右的耐压裕量大很多,意味着更高的安全工作区间。


芯冠科技氮化镓功率器件的批量HTRB验证结果达到5000小时无失效;通过1000伏以上的加速老化测试反推400伏下的器件寿命大于百万小时;在Boost硬开关电路中维持壳温150℃HTOL运行寿命达一万小时无故障、且效率稳定。

 

综上,芯冠科技氮化镓功率器件产品兼容标准MOS驱动、应用简单,器件可靠性性能卓越,在小功率PD快充等消费类领域和千瓦级工业电子领域具有明显的优势。


芯冠科技将于3月26日参加2021(春季) USB PD&Type-C亚洲展,展位号C10,感兴趣的小伙伴可于展会当日莅临展台洽谈。



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2021(春季) USB PD&Type-C亚洲展

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