电力电子技术中最古老的挑战之一是并联多个晶体管以获得更高电流的开关。这项任务很少是简单的,因为两个或更多的晶体管从未表现出完全相同的电气参数,这阻碍了电流的均匀分配。
对于早期电源转换器的设计者来说,这项任务更加艰巨,因为当时可用的组件是电流驱动的双极结晶体管(BJTs)。这意味着不能利用任何固有的稳定效应来帮助实现均匀的电流共享。实际上,所需的基极-发射极电压(VBE)随着温度的升高而降低(-2 mV/°C)——在正常操作下——因此即使是小的不平衡也会导致电压较低的晶体管导通更多电流并进一步升温,从而导致故障。
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在这个视频中,您将看到与Alex Lidow的对话——他是在国际整流器公司任职期间发明了最初的功率MOSFET和HEXFET的发明者。Alex后来成为了他父亲创立公司的首席执行官,如今是高效功率转换(EPC)的创始人兼首席执行官,该公司以生产市场上一些最高效的GaN FETs而闻名。在讨论中,您将听到功率MOSFET是如何在Alex工作的第一天就被发明的故事,以及这一突破是如何塑造现代电力电子技术的。
对话还深入探讨了硅物理学、GaN技术的崛起,以及人工智能数据中心和仿人机器人日益增长的电力需求,提供了一个迷人的视角,将功率半导体的起源与推动计算和电气化未来的技术联系起来。
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本文研究了寄生电容对并联配置中氮化镓(GaN)场效应晶体管(FETs)动态电流共享行为的影响。随着GaN技术在高性能电力电子系统中的地位日益突出,将多个设备并联已成为增加电流处理能力的常用策略。
Salvatore Musumeci 博士, Vincenzo Barba 博士, Michele Pastorelli 教授, Marco Palma 硕士
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在过去十年中,AI 工作负载一直依赖于并非为其快速增长的功率需求而设计的服务器架构。近年来,“AI 工厂”的概念逐渐兴起,将数据中心重新定义为以生产力为导向、针对高计算密度进行优化的系统。
Bodo’s Power Systems 2026 年 3 月 阅读 Alejandro Pozo 和 Michael De Rooij 的文章
EPC33110是一个三相模块,采用氮化镓(GaN)单片集成电路,使得电机驱动逆变器的开发更加小型化、轻量化。其紧凑的设计非常适合无人机和仿人机器人应用,与传统的基于硅的逆变器相比,支持更高的切换频率,最终提升了系统的尺寸、重量和性能。
Bodo’s Power Systems 2025年12月 阅读文章
随着新一代GaN晶体管在40伏至15伏范围内的运行,RDS(on)规格已达到数百微欧姆的惊人水平,显著优于同等尺寸的功率MOSFET。为了充分利用这些超低电阻FET的优势,精心的PCB布局至关重要,以防止任何可能削弱其性能的额外电阻。本文将探讨GaN FET的各种布局策略,分析不同PCB配置如何影响每种设计的附加电阻。
Bodo的电力系统 2025年10月 阅读文章
我们三部分系列的最后一期探讨了服务器电源中的孤立直流-直流阶段。设计包含四个LLC模块,采用输入串联、输出并联(ISOP)配置,能够在400 VDC总线和50 VDC输出之间处理高达5.5 kW的功率。这种固定比率转换器为高级服务器电源架构提供了电气隔离和高性能。
Bodo的电力系统 2025年9月 阅读文章
在接受《电力电子新闻》的采访时,EPC的电机驱动系统及应用部门主任马可·帕尔马指出,EPC91118支持从15伏至55伏直流输入的三相无刷直流电机每相最高15 Arms。值得注意的是,完整的功率级、感测、控制和通信功能都集成在直径为32毫米的电路板上,为电机控制的微型化设定了新的标杆。
电力电子新闻 2025年7月 阅读文章
GaN FET 正在彻底改变电力电子技术 —— 比硅 MOSFET 更快、更小、更便宜。在 2025 年欧洲 PCIM 展会的视频中,EPC 首席执行官 Alex Lidow 解释了为什么 GaN 技术现在被用于 AI 服务器、卫星和机器人。了解宽禁带半导体如何实现比硅高出 10 倍的性能,为什么在 100-200V 范围内 GaN 实际上更便宜,以及第七代新器件如何比前几代小三倍。
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GaN(氮化镓)FET 正以优越的可靠性彻底改变电力电子技术,优于传统硅半导体。在 2025 年欧洲 PCIM 展会的视频中,EPC 首席执行官 Alex Lidow 解释了 GaN 技术在电源转换应用中的根本优势。了解为什么 GaN 器件能在 300°C 条件下运行,而硅会失效;理解 GaN FET 中不存在 Spirito 效应;并探索这些宽禁带半导体如何实现太空应用中的抗辐射能力。
随着GaN(氮化镓)技术的持续成熟,其应用领域已扩展到低压领域——这一领域传统上由硅MOSFETs主导。在这篇深入的文章中,探索GaN在提高效率、减少切换损耗和紧凑型尺寸方面的优势,以及它是如何在消费电子、汽车系统和边缘计算中转变电力转换,并引领低压电源设计创新新时代的。
电子组件 2025年6月 阅读文章
In this op-ed, Alfred Vollmer explores the accelerating shift from traditional silicon MOSFETs to wide bandgap (WBG) semiconductors—particularly gallium nitride (GaN) and silicon carbide (SiC). GaN devices are conquering more and more terrain that was formerly a pure domain of Silicon MOSFETs.
Bodo’s Power Systems June 2025 Read article
现代电力系统要求更高的效率、增加的功率密度以及减少的电磁干扰(EMI)——同时还要遵守日益缩小的尺寸限制。在应对这些挑战的转换器拓扑中,飞行电容多级(FCML)转换器因其独特的优势而脱颖而出。当与氮化镓(GaN)功率晶体管结合使用时,FCML转换器提供了前所未有的性能水平,特别是在中压应用领域,如48V数据中心电源传输、电池管理系统和高效率功率因数校正(PFC)电路。
电力系统设计 2025年6月 阅读文章
在本系列的第一部分中,我们简要介绍了多级图腾柱PFC拓扑及其如何在服务器应用中提高功率密度。在这第二部分中,我们将深入探讨此类解决方案的设计细节,并展示针对240 VAC输入至400 VDC输出、5 kW PFC系统的实验结果。
Bodo的电力系统 2025年5月 阅读文章
下一代GaN平台正在推动高密度DC-DC转换器技术的重大飞跃,相比传统的硅基解决方案,提供了前所未有的性能提升。在这次演讲中,Alex Lidow探讨了100V和40V GaN设备的发展,展示了它们在48V至12V电力转换中的作用。本环节突出了GaN技术如何彻底改变电力转换,为高性能应用中更小、更高效、成本更低的解决方案提供基础。
PCIM技术舞台 观看视频
本文探讨了高频电机驱动的价值、优势以及GaN技术的能力,这些使得它们适用于当今的高要求应用。
电子周刊 2025年5月 阅读文章
本月的 How2Power 通讯报道了 EPC 在 2025 年 APEC 展会上的参与情况。在展会上,EPC 展示了一个实物大小的服务器展示和尖端的基于氮化镓的电源转换器,包括一个 48 V 至 12 V LLC 参考设计,提供超过 95.5% 的效率和 >5 kW/in³ 的功率密度。首席执行官 Alex Lidow 还展示了一款紧凑的 5 kW AC-DC 电源,功率密度超过 100 W/in³,突出了氮化镓对服务器电源架构的影响。在机器人方面,EPC 的人形大使“Greg”和一款为电机关节设计的微型氮化镓逆变器,说明了为什么氮化镓在智能机器的世界中迅速变得必不可少。
How2Power 2025 年 4 月 阅读更多
通过紧凑、可靠、具有成本效益的GaN技术提升光伏系统性能
加利福尼亚州埃尔塞贡多—2024年12月—高效功率转换公司(EPC),全球增强型氮化镓(eGaN®)功率器件的领导者,隆重推出EPC9178,这是一款最新的光伏(PV)优化器参考设计。EPC9178旨在通过减少太阳能系统中的无源元件,从而提高能效和降低成本,以满足高可靠性的需求,同时应对能源效率和成本效益的关键挑战,展示了GaN技术在可再生能源解决方案中的变革潜力。
在 2024 年慕尼黑电子展上,DigiKey 展台的 Caitlin Gittins 与 EPC 的首席执行官 Alex Lidow 就 GaN 和无绳机器人未来进行了交流。在介绍 EPC 并解释了 GaN 相较于传统基于硅的半导体的独特优势后,讨论深入探讨了 EPC 的具体 GaN 解决方案及其在机器人技术中的应用。讨论涉及了类人机器人概念,与传统机器人臂进行对比,并阐述了 EPC 对机器人未来的展望。还探讨了 GaN 如何通过提升自主性和效率推动机器人行业发展,并分享了 EPC 对开发者在设计中采用 GaN 的建议。对话以 EPC 如何定位自己以满足机器人和 AI 驱动的类人机器人不断变化的需求为结尾。
电子说明 2024 年 11 月 观看访谈
光伏 (PV) 系统的采用持续增长,对制造商的压力推动了创新,并推动了新技术的应用,以在不牺牲可靠性的情况下降低成本。随着可再生能源系统的不断发展,像GaN FET这样的创新技术将是推动成本、性能和可靠性进一步提高的关键。
Bodo’s Power Systems 2024年11月 阅读文章