GaN技术杂谈

本文最初发表于 EE Times。

功率 MOSFET 市场规模庞大且发展成熟，预计到 2027 年市场规模将达到约 140 亿美元。该市场通常分为三个电压区间：40 V 以下、40–200 V 以及 600 V 以上。其中，200 V 以下的市场约占整体市场的 75%。高效能电源转换（Efficient Power Conversion，EPC）的大多数目标应用正集中于这一电压区间，包括 AI 服务器、48 V 电源转换器、机器人以及自主机器。这使其成为 GaN 技术采用的关键战场。通过专注于更高效率、更高功率密度以及更简化的系统设计，GaN 技术正日益成为现代电源转换系统中取代硅器件的可行选择。

48V正越来越多地被用作计算数据中心和笔记本电脑等消费电子产品性能的新标准。全新USB PD3.1标准也正在进军笔记本电脑，部分原因是USB电压增加到48 V，在连接器和电缆的电流限制为5 A的情况下，总功率传输增加到240 W。使用USB PD新标准的兼容电源，也不断面临实现小尺寸的解决方案以满足对高功率密度的需求。GaN FET开关快和具有低导通电阻，解决了电源供电中含有多个电路所需的功率密度挑战。

Brick DC-DC 转换器广泛应用于数据中心、电信和汽车应用中，将标称的48 V母线转换为（或从）标称的12 V母线。氮化镓（GaN）集成电路（IC）技术的进步实现了半桥和栅极驱动器的集成，提供了简化布局、最小化面积和降低成本的单芯片解决方案。

这篇文章最初由Bill Kleyman于2018年11月5日发布在 Data Center Frontier 网站上。了解更多关于 eGaN技术 和EPC GaN解决方案在 数据中心中的应用。

eGaN® FET能够比Si MOSFET更快地切换，因此需要更加仔细地考虑PCB布局设计，以最大限度地减少寄生电感。寄生电感会导致更高的过冲电压和较慢的切换过渡。本应用说明回顾了设计具有eGaN FET的最佳功率级布局的关键步骤，以避免这些不良影响并最大化转换器性能。

This post was originally published May 26, 2017 on the PowerPulse.net web site . Learn more about eGaN technology and EPC GaN solutions for 48 V to Point-of-Load.

During last week’s PCIM Europe event in Nuremberg, Germany, direct 48V-to-1V power conversion architectures were a significant topic, mostly outside of the exhibit floor. Vicor was quietly showing its latest generation of 48V direct-to-chip power components. Ericsson Power Modules and Efficient Power Conversion were holding invitation-only meetings where future designs of 48V direct to load power conversion architectures were the focus of the discussions. By the end of 2017, several vendors are expected to be offering dc-dc converters delivering 48V-to-1V direct conversion.