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实时功率GaN波形监视
时间：2016-04-22 08:46:01
功率氮化镓 (GaN) 器件是电源设计人员工具箱内令人激动的新成员。特别是对于那些想要深入研究GaN的较高开关频率如何能够导致更高频率和更高功率密度的开发人员更是如此。RF GaN是一项已大批量生产的经验证技术，由于其相对于硅材料所具有的优势，这项技术用于蜂窝基站和数款军用/航空航天系统中的功率放大器。在这篇文章中，我们将比较GaN FET与硅FET二者的退化机制，并讨论波形监视的必要性。 使用寿命预测指标 功率GaN落后于RF GaN的主要原因在于需要花时间执行数个供货商所使用的成本缩减策略。最知名的就是改用6英寸的硅基板，以及更低成本的塑料封装。对于电源设计人员来说，理解GaN有可能带来的性能提升，以及某些会随时间影响到最终产品性能的退化机制很重要。 联合电子设备工程委员会 (JEDEC) 针对硅器件的认证标准经证明是产品使用寿命的很好预测指标，不过目前还没有针对GaN的同等标准。要使用全新的技术来减轻风险，比较谨慎的做法是看一看特定的用例，以及新技术在应用方面的环境限制，并且建立能够针对环境变化进行应力测试和监视的原型机。对于大量原型机的实时监视会提出一些有意思的挑战，特别是在GaN器件电压接近1000V，并且dv/dts大于200V/ns时更是如此。 一个经常用来确定功率FET是否能够满足目标应用要求的图表是安全工作区域 (SOA) 曲线。图1中显示了一个示例。
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