GaN技术杂谈

在PCIM展会上，宜普电源转换公司（EPC）展示了氮化镓（GaN）技术的快速进展，与硅MOSFET相比，可实现更高效率、更高频率和更高功率密度。Alex Lidow介绍了从150 V到18 V的全新第七代GaN器件，针对AI服务器电源架构（从800 V降至6–12 V）和高频负载点转换器进行了优化。他还概述了面向机器人和无人机的高度集成GaN电机驱动器发展路线图，重点强调小型化、保护功能以及未来集成电流检测功能。

机器人和无人航空系统中小型电机的快速普及，正在推动对高度集成、高效率电机驱动电子设备的需求。在人形机器人关节、机器人手以及轻量化无人机推进系统等应用中，需要功率转换器在极为有限的机械空间内实现高电流密度。

本次演讲介绍了采用800 V DC配电和ISOP转换器的新型服务器电源架构。它比较了800 V→50 V电源架解决方案与800 V→12.5 V直接到板设计，重点介绍基于GaN的EPC2305/EPC2366、磁通抵消磁性元件，以及面向高密度AI服务器机架、实测效率高达98%的性能表现。

At PCIM，Alex Lidow 重点介绍了 GaN 技术的最新发展，强调其在导通电阻、电容和电压性能方面取得的重大提升。他指出，第七代 GaN 的导电性正接近铜，同时在各个电压等级上持续超越硅 MOSFET。Lidow 还展示了 EPC2370，该器件具有超低导通电阻和显著降低的电容。展望未来，EPC’s 第八代 GaN 将瞄准低电压、高频率和高功率密度应用，以及用于机器人和无人机的单片电机驱动 IC，并计划在 2027 年和 2028 年集成保护功能和电流检测功能。 观看视频

在本视频中，我们将介绍 EPC90167，这是一款专为40 V EPC2366 eGaN FET设计的半桥评估板。这款紧凑型2.5 x 2英寸电路板集成了栅极驱动器、死区时间生成、极性控制以及所有关键无源元件，使您能够快速评估高效率、高频功率转换。我们将介绍其主要特性、工作模式和测试点，并展示其如何轻松配置为降压或升压转换器，适用于现代电机驱动、DC-DC转换器和AI电源应用。

作者：Maurizio Di Paolo Emilio 全文最初发表于 EPDT 功率电子的发展历史一直呈现出一种可预见的节奏：材料极限、架构转变，以及一种新的半导体平台重新定义行业预期。如今，这一转变正在再次发生，这一次的主角是氮化镓（GaN）。

在本视频中，来自 EPC 的 Marco Palma 和 Andrea Nicotera 展示了两款高性能参考设计的实验测试：EPC91107 四电平飞跨电容图腾柱 PFC，以及 EPC91110 四电平 ISOP LLC 谐振 DC-DC 转换器。视频拍摄于都灵理工大学电力电子创新中心，演示了一套完整的 5.5 kW AC 至 50 V DC 转换链路，重点介绍了测试设置、测量设备，以及该系统在高功率水平下的出色效率。

本视频评测的是 EPC91122，这是一款基于 GaN（氮化镓）的紧凑型三相 BLDC 无刷直流电机驱动逆变器，专为 人形机器人 关节及其他空间受限的执行器而优化。该产品基于 EPC33110 共封装 GaN 模块打造，将功率级、栅极驱动器、传感、控制和通信功能集成在一块圆形电路板上。凭借板载 STM32 微控制器、磁编码器、精确的电流和电压检测，以及 RS‑485/JTAG 接口，它可为先进机器人应用提供高效率、快速动态响应和可靠性能。

作者：Maurizio Di Paolo Emilio，Data Centre Digest 特约编辑

GaN 正在 AI、机器人和汽车电力电子领域成为主流。在 APEC 2026 上，EPC 的 Nick Cataldo 讨论了 GaN 的系统级价值和成本优势。