EPC GaN FET助力DC/DC转换器实现功率密度和效率基准

2024-02-29 EPC
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EPC GaN FET与Analog Devices驱动器和控制器相结合,为客户简化氮化镓基设计、提高其效率、降低散热成本、助力计算、工业和消费类应用的DC/DC转换器实现最高功率密度。


宜普电源转换公司(EPC)宣布推出采用EPC GaN FET和Analog Devices,Inc. (ADI)控制器的各种参考设计。

新发布的EPC9195同步降压转换器参考设计电路板以750kHz开关频率运行,可将36V~48V输入电压转换为稳压13.5V输出电压。它在28mmx14mm的极小型封装内提供高达16A的电流,且外形尺寸小于5mm(电感器高度为3.5mm)。这种高功率密度DC/DC转换器用于将电池或充电器的48VDC输入电压转换为稳压的典型12V负载。由于USB PD3.1不断提高功率并减少高达240W的电源线,因此48V输入变得越来越流行。ADI的新型100V同步GaN降压控制器(LTC7891)与EPC的超高效GaN FET(EPC2619)相结合,助力实现超小型、高效的解决方案-在48V/13.5V和16A连续电流下,效率可高达96.4%。


EPC首席执行官Alex Lidow说:“GaN FET可助力DC/DC转换器实现最高的功率密度。我们很高兴与ADI合作,将其先进控制器的优势与高性能GaN器件相结合,从而可为客户提供最高的功率密度且采用很少的组件的解决方案,从而提升效率、提高功率密度和降低系统成本。”


ADI系统和应用总监Keith Szolusha说:“ADI的LTC7890、LTC7891、LT8418和LT8390A与EPC高性能eGaN FET相结合,可实现高功率密度解决方案。它提供更高的开关频率和优化了的死区时间,远远优于市场上当前的解决方案,同时功耗非常低。这些新型快速开关IC可助力客户实现最高的功率密度。”


该参考设计采用了EPC第6代GaN FET(EPC2619),其额定电压为100V、RDS(on)典型值为3.3mΩ,占板面积小至1.5mmx2.5mm(3.8mm2),它与EPC第5代器件相比,RDS(on)*面积改善了40%和有更好的Tempco。就算把器件升级,其占板面积与第5代器件EPC2204相同。


EPC9158是一款以500kHz开关频率运行的双输出同步降压转换器参考设计,可将48V~54V输入电压转换为稳压12V输出,并提供每相高达25A的电流或50A总连续电流。ADI的新型LTC7890-100V、双路、两相同步降压控制器与EPC的超高效EPC2218/EPC2088 GaN FET相结合,可为高功率密度应用提供小占板面积的高效解决方案。该解决方案在48V/12V和50A连续电流下可实现高达96.5%的效率。


EPC9160是一款双输出同步降压转换器参考设计,每相工作开关频率为2MHz,可将9V~24V输入电压转换为3.3V或5V输出电压,可提供高达15A的连续电流。由于开关频率高,该解决方案尺寸非常小(两个输出仅为23mmx22mm),电感器高度仅为3mm。与LTC7890相结合,使该解决方案成为首选2MHz开关频率的车用控制台应用的理想选择。此外,计算、工业、消费和电信功率系统需要小尺寸和非常薄的外形尺寸。


ADI的LTC7890和LTC7891集成了半桥驱动器和智能自举二极管。它提供低Iq、优化的近零死区时间或可编程死区时间、高达3MHz的可编程开关频率。5µA的静态电流(VIN=48V、VOUT=5V,仅CH1)可实现极低的待机功耗和出色的轻负载效率。ADI的EVAL-LTC7890-AZ评估板采用EPC2088和EPC2204 GaN FET,在输入电压为30V~72V时,为每个5V和12V输出提供20A电流。EVAL-LTC7891-AZ评估板采用EPC2088 GaN FET和可提供20A输出电流,输出电压为12V,输入电压为36V~72V。


ADI的LT8418 100V半桥栅极驱动器具有智能集成自举开关,非常适合驱动EPC GaN FET,因为它具有高开关频率能力(高达10MHz)、快速传播延迟(10ns典型值)和传播延迟匹配(1.5ns典型值),可实现更短的死区时间、更短的最小脉宽(11ns)和极低的栅极驱动电阻。它还提供精确的欠压和过压锁定保护。ADI的评估板EVAL-LT8418-BZ采用半桥配置的EPC2204 GaN FET,支持80V最大输入、100kHz–10MHz fsw、10A最大电流。应用笔记阐释包括使用和不使用散热器时,500KHz和1MHz工作频率下的结果。

 

ADI的LT8390A是一款60V高频、4开关降压/升压控制器,配备集成式5V栅极驱动器和高达2MHz的开关频率。它为优化器和电池充电和放电提供电流和电压控制环路。ADI的参考设计EVAL-LT8390A-AZ在8~60V输入电压至24V输出电压内工作,并在2MHz开关频率提供5A连续电流,效率很高。尺寸仅为2x3cm(是当前100W Si Mosfet解决方案尺寸的一半),有配备小型6x6x6mm电感器。


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目录- eGaN FETs and ICs    eGaN® Integrated Circuits    Half-Bridge Development Boards    DrGaN    DC-DC Conversion    Lidar/Motor Drive    AC/DC Conversion   

型号- EPC2212,EPC2214,EPC2059,EPC2216,EPC2215,EPC2218,EPC2016C,EPC2050,EPC2052,EPC2051,EPC2054,EPC2053,EPC2055,EPC9086,EPC2218A,EPC90153,EPC9087,EPC90154,EPC2069,EPC2102,EPC2101,EPC2104,EPC2103,EPC2106,EPC2105,EPC2107,EPC9018,EPC2065,EPC90151,EPC21702,EPC90152,EPC2067,EPC2100,EPC2221,EPC21701,EPC2066,EPC90150,EPC90145,EPC9097,EPC90142,EPC9098,EPC90143,EPC9099,EPC90148,EPC9092,EPC90149,EPC90146,EPC9094,EPC90147,EPC2219,EPC9091,EPC2619,EPC2036,EPC2035,EPC2038,EPC2037,EPC2014C,EPC2039,EPC9507,EPC2030,EPC2032,EPC9067,EPC2031,EPC9068,EPC2152,EPC2033,EPC9063,EPC9186,EPC8010,EPC9066,EPC9180,EPC2204A,EPC9181,EPC9061,EPC2308,EPC2307,EPC9005C,UP1966E,EPC2203,EPC9004C,EPC2202,EPC2204,EPC2015C,EPC2207,EPC2206,EPC2040,EPC2045,EPC2044,EPC9194,EPC2012C,EPC2019,EPC9049,EPC9203,EPC9204,EPC9205,EPC2252,EPC9166,EPC9167,EPC9047,EPC9201,EPC9041,EPC9162,EPC9163,EPC9165,EPC7020,EPC9160,EPC9040,EPC90133/,EPC2024,EPC2302,EPC8009,EPC2001C,EPC2029,EPC2304,EPC2306,EPC2305,EPC8002,EPC2021,EPC9177,EPC2020,EPC9057,EPC9167HC,EPC2023,EPC9058,EPC9179,EPC2022,EPC8004,EPC9059,EPC9173,EPC9174,EPC9055,EPC9176,EPC9170,EPC9050,EPC9171,EPC9172,EPC2010C,EPC2034C,EPC7007,EPC7002,EPC9148,EPC2071,EPC7001,EPC23101,EPC23102,EPC23103,EPC90140,EPC9144,EPC23104,EPC2111,EPC7004,EPC2110,EPC7003,EPC90133,EPC90132,EPC9022,EPC9143,EPC90137,EPC90138,EPC90135,EPC90139,EPC7019,EPC7018,EPC9038,EPC9159,EPC2007C,EPC9039,EPC21603,EPC9156,EPC9036,EPC9157,EPC2088,EPC7014,EPC9037,EPC21601,EPC9158,EPC90122,EPC9151,EPC90123,EPC9031,EPC90120,EPC9153,EPC90121,EPC9033,EPC9154,EPC90124,EPC9150,EPC90128

2024/1/3  - EPC  - 选型指南 代理服务 技术支持 采购服务

EPC eGaN®FET/晶体管选型表

EPC提供增强型氮化镓半桥功率晶体管/增强型功率晶体管/功率晶体管的选型:配置:Dual Common Source、Dual with Sync Boot、Half Bridge、Half Bridge Driver IC、HS FET + Driver + Level Shift、Single、Single - AEC Q101、Single – Rad Hard、Single with Gate Diode、Single with Gate Diode – AEC-Q101、Dual Common Source - AEC Q101,VDS最大值(V):15~350V;VGS最大值(V):5.75~7V

产品型号
品类
Configuration
VDSmax(V)
VGSmax(V)
Max RDS(on) (mΩ) @ 5 VGS
QG typ(nC)
QGS typ (nC)
QGD typ (nC)
QOSS typ (nC)
QRR(nC)
CISS (pF)
COSS (pF)
CRSS (pF)
ID(A)
Pulsed ID (A)
Max TJ (°C)
Package(mm)
Launch Date
EPC2040
Enhancement Mode Power Transistor
Single
15
6
30
0.745
0.23
0.14
0.42
0
86
67
20
3.4
28
150
BGA 0.85 x 1.2
Apr, 2017

选型表  -  EPC 立即选型

USB功率传输的进步:氮化镓技术的效率和高功率密度

描述- 本文探讨了USB技术,特别是USB Power Delivery (USB PD) 3.1规范的演变,以及GaN技术在提高功率传输效率和密度中的作用。文章强调了现代电子设备日益增长的功率需求带来的挑战,并说明了GaN技术如何解决这些挑战。文章以EPC9195为例,展示了高功率密度USB PD充电器的设计,强调了GaN晶体管和模拟控制器在实现高效率和紧凑性方面的优势。实验结果证明了该设计的性能和效率,使其成为需要USB PD 3.1兼容性的下一代电子设备的理想解决方案。

型号- EPC9195,EPC2619,LTC7891

May 2024  - EPC  - 技术文档 代理服务 技术支持 采购服务

【IC】EPC提供100V GaN FET助力实现更小的电机驱动器,用于电动自行车、机器人和无人机

EPC推出三相BLDC电机驱动逆变器参考设计EPC9194,工作输入电源电压范围为14V~60V,可提供高达60Apk的输出电流。此电压范围和功率使该解决方案非常适合用于各种三相BLDC电机驱动器,包括电动自行车、电动滑板车、无人机、机器人和直流伺服电机。

2023-11-07 -  产品 代理服务 技术支持 采购服务

将氮化镓场效应晶体管与专为硅MOSFET设计的控制器和栅极驱动器结合使用

描述- 本文探讨了使用通用门驱动器与氮化镓(GaN)FET配合使用时需要注意的关键因素。文章详细介绍了GaN FET与硅MOSFET之间的主要差异,包括门电压水平、开关速度、反向导通电压降和物理结构等。此外,文章还提供了将MOSFET驱动器转换为适用于GaN FET的建议步骤,包括使用外部自举二极管、自举钳位、门返回电阻和反向导通钳位等。最后,文章强调了在设计使用集成门驱动器的控制器IC时,需要考虑的布局和设计折衷方案。

February 2024  - EPC  - 技术文档 代理服务 技术支持 采购服务

【元件】EPC新推80V氮化镓晶体管EPC2204A/EPC2218A,具有较低的栅极电荷,可用于自动驾驶激光雷达

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2022-12-29 -  新产品 代理服务 技术支持 采购服务

【视频】EPC发挥其GaN技术优势,将帮助实现高效能电机驱动应用和DC/DC转换器

型号- EPC9173,EPC2302,EPC2304,EPC2306,EPC2305,EPC2308,EPC2307,EPC23102

EPC  - 商品及供应商介绍 代理服务 技术支持 采购服务

面向同步整流应用的氮化镓场效应晶体管(eGaN®FET)及集成电路应用简介

描述- 本文介绍了适用于同步整流的氮化镓场效应晶体管(eGaN®FET)及其集成电路的应用范围,包括100W至6kW DC/DC同步整流、服务器、网络通信及电信系统的AC/DC整流、LED和OLED电视的适配器和开关模式电源等。文章强调了采用氮化镓器件的优势,如尺寸小巧、高开关频率、无反向恢复、理想并联特性、优异散热性能和低EMI。同时,提供了eGaN®SR系列产品的参数对比,并展示了不同型号的半桥开发板和应用案例。此外,还提到了针对48V数据中心的高效GaN 1kW DC/DC转换器的设计资源和支持材料。

型号- EPC2212,EPC2057,EPC2214,EPC2059,EPC9003C,EPC2215,EPC2218,EPC2016C,EPC2019,EPC2052,EPC2051,EPC2053,EPC9046,EPC9047,EPC90155,EPC2029,EPC9010C,EPC2021,EPC2020,EPC9014,EPC2022,EPC9097,EPC9098,EPC9099,ЕPC2218,EPC9092,EPC9093,EPC9050,ЕPC2215,EPC9091,EPC9006C,EPC2036,EPC2010C,EPC9001C,EPC2034C,EPC2032,EPC2031,EPC2033,EPC9061,ΕPC2059,EPC9062,EPC2203,EPC9048C,EPC2202,EPC2204,EPC2015C,EPC2207,EPC2206,EPC2007C,EPC9034,EPC9078,EPC9035,EPC2045,EPC90122,EPC90123,EPC9033,EPC90124

2024/6/11  - EPC  - 应用及方案 代理服务 技术支持 采购服务

【元件】EPC推出首款具有最低1mΩ导通电阻的GaN FET EPC2361,采用紧凑型QFN封装(3mmx5mm)

EPC推出采用紧凑型QFN封装(3mmx5mm)的100V、1mOhm GaN FET(EPC2361),助力DC/DC转换、快充、电机驱动和太阳能MPPT等应用实现更高的功率密度。

2024-02-29 -  产品 代理服务 技术支持 采购服务

【元件】使用EPC新款50V GaN FET设计更高功率密度的USB-C PD应用,尺寸仅为1.8 mm²

EPC推出了50V、8.5mOhm的EPC2057 GaN FET,尺寸仅为1.5mm x 1.2mm,为USB-C PD应用提供了更高的功率密度。加利福尼亚州埃尔塞贡多—2024年6月—EPC是增强型氮化镓(GaN) 功率FET和IC的全球领导者,推出了50V、8.5mΩ的EPC2057。该GaN FET专为满足高功率USB-C设备的不断发展需求而设计,包括消费电子、车载充电和电动出行设备。

2024-06-26 -  产品 代理服务 技术支持 采购服务

EPC将在PCIM Asia 2024展示先进的氮化镓电源解决方案

作为全球增强型氮化镓 (GaN) FET 和 IC 的领导者,EPC 很高兴宣布将参加 PCIM Asia 2024。该活动将于 8 月 28 日至 30 日在中国深圳举行。EPC 的 GaN 专家将在 PCIM Asia 期间展示最新一代的 GaN FET 和 IC,涵盖包括 AI 服务器、机器人等在内的各种实际应用,探索业内最全面的 GaN 电力转换解决方案组合。

2024-08-26 -  原厂动态 代理服务 技术支持 采购服务

【经验】GaN FET在激光雷达驱动器中的参数设计指导

本文中给出的激光雷达驱动器采用EPC公司的开发板EPC9126进行设计。EPC9126/EPC9126HC采用最优的PCB layout,EPC9126采用GaN FET—EPC2016C,在极短的4ns脉冲宽度,给三接面激光产生35A脉冲。EPC9126HC为大电流演示系统,在 8ns脉冲宽度可产生65A脉冲。文中给出了具体设计的参数指导。

2020-06-13 -  设计经验 代理服务 技术支持 采购服务
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品牌:EPC

品类:Enhancement Mode Power Transistor

价格:¥14.4304

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品牌:必易微

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品牌:虹美功率半导体

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品类:GaN FET

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品牌:Raytrons

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品牌:Raytrons

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品牌:必易微

品类:准谐振模式功率开关

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品牌:英诺赛科

品类:GaN FET

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品牌:英诺赛科

品类:GaN FET

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品牌:英诺赛科

品类:GaN FET

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品牌:EPC

品类:Enhancement Mode Power Transistor

价格:¥3.5000

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品牌:EPC

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PD/QC快充测试

满足150W内适配器、PD快充、氮化镓快充等主流产品测试需要;并可查看被测开关电源支持协议,诱导多种充电协议输出,结合电子负载和示波器进行高精度测试。测试浪涌电流最大40A。支持到场/视频直播测试,资深专家全程指导。

实验室地址: 深圳 提交需求>

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授权代理品牌:接插件及结构件

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