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《氮化鎵MOSFET應(yīng)用及介紹 TPH3002PS.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、Transphrom–氮化鎵FET(HEMT)HEMT:HighElectronMobilityTransistor氮化鎵MOSFET(600VDC,能承受周期為1uS,100nS的連續(xù)的方波,保證750V)PartNumberPackageVoltage(V)Current(A)Ron(Ohm)DescriptionTPH3245ED下載QFN5*675060.5背部金屬接D極TPH3002LD下載QFN8*875090.29背部金屬接D極TPH3002LS下載QFN8*875090.29背部金屬接S極TPH3002PD下載TO-22075090.29背
2、部金屬接D極TPH3002PS下載TO-22075090.29背部金屬接S極TPH3006LD下載QFN8*8750170.15背部金屬接D極TPH3006LS下載QFN8*8750170.15背部金屬接S極TPH3006PD下載TO-220750170.15背部金屬接D極TPH3006PS下載TO-220750170.15背部金屬接S極TPH3205WS下載TO-247750370.063背部金屬接S極1硅，氮化鎵FET的結(jié)構(gòu)硅MOS氮化鎵氮化鎵FET–HEMT1,氮化鎵與傳統(tǒng)的硅MOS不一樣，體內(nèi)沒有形成PN結(jié)，即沒有體內(nèi)二極管2，D,S間的導(dǎo)體是通過
3、中間的電子層導(dǎo)通，雙向可導(dǎo)通，即常開/NormallyOn3，當(dāng)G極加負(fù)壓時(shí)D,S間關(guān)斷。實(shí)際應(yīng)用不方便（需加負(fù)壓）解決的辦法，就是在體內(nèi)串加一個(gè)30V的低壓MOSFET解決0V關(guān)斷5V導(dǎo)通，因此成品體內(nèi)實(shí)際有兩個(gè)管子硅材料的垂直結(jié)構(gòu)使得P/N結(jié)存氮化鎵是采用水平結(jié)構(gòu),通過電在即必然有慢速的寄生二極子層導(dǎo)通沒有形成P/N結(jié)，同時(shí)管，同時(shí)D極只能在最下方最下方是襯底GaN,SiFET在開通，關(guān)斷速度對(duì)比(Layout上注意)1，氮化鎵的開關(guān)速度很快，dv/dt超100v/nS.2，氮化鎵體內(nèi)是有SI+GaN兩FET組成。相互的連線必然存在一定的寄生電感.這些
4、需要我們?cè)诓季€的時(shí)候要盡可能地靠近以盡可能減少因走線帶來的寄生參數(shù)氮化鎵FET與Cool‐Mosfet對(duì)比ParametersIPA60R160CTPH3006PS6V600V@25600V(spikeDS?Crating750V)RDS(25?C)0.14/0.160.15/0.18等同Rds(on)對(duì)比StaticohmohmQg75nC6.2nC更低的驅(qū)動(dòng)損耗，100mA驅(qū)動(dòng)電流即可Qgd38nC2.2nC更低的米勒效應(yīng)/更低的開關(guān)損耗C66pF[1]56pF[1]o(er)DynamicC314pF[1]110pF[1]o(tr)更小的死區(qū)時(shí)間Qr
5、r8200nC[2]54nC[3]更小的反向恢復(fù)損耗Reversetrr460ns[2]30ns[3]Operation[1]VGS=0V,VDS=0–480V[2]VDS=400V,IDS=11.3A,di/dt=100A/μs[3]VDS=480V,IDS=9A,di/dt=450A/μsGaN與Si在電路上的對(duì)比硅材料MOSFET/CoolMos但有二極管特性氮化鎵無體內(nèi)二極管氮化鎵材料MOSFET-HEMT氮化鎵MOS發(fā)熱源:MOSFET發(fā)熱源:1,Rds(on)損耗1,Rds(on)損耗,2,開關(guān)損耗（硬開關(guān)模式CCM),較低的開關(guān)損耗和反向續(xù)流
6、二極管損耗.米勒電容很小3,體內(nèi)二極管反向續(xù)流損耗,超低的結(jié)電容保證較小的死區(qū)損耗.4,死區(qū)損耗(軟開關(guān)模式,DCM).開關(guān)損耗對(duì)比400nS120nS死區(qū)損Vs(V)耗對(duì)比Vs(V)Ipr(A)DTDTt(μs)t(μs)TransphormGaNFET允許750V的100nS連續(xù)的Spike750V+D.U.T.3MVDS-VG900VMOSFETPulseWidth≥1uSDutyRatio=0.1Fig.1SpikeVoltageTestCircuit?3不同批次,>77通過測(cè)試?通過功率器件的JEDEC標(biāo)準(zhǔn)?頻率>10KHz,占空比10%的750
7、V耐壓（即100nS可重復(fù)的spike電壓）氮化鎵器件能將設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)單化用傳統(tǒng)COOL-MOSFET或一般MOSFET，需加Snubber吸收電路。此電路有幾W的損耗掉了(%)(W)DS2CS2LSLossL1L1D1++EfficiencyVC1INDS1損CS1耗Pout(W)Q1BoostdesignusingTransphorm’sGaNMOSFETandGaNDiodeproducing>99%efficiencyandusingfewercomponents一般測(cè)試效率為97-98%較多一旦換成氮化鎵MOSFET，效率達(dá)99.2%+L1L1+D1
8、PFCSwitchingConditionsDG?Vin=220v
