ZHCACG5 march 2023 LMG2610 , UCC28782
4 GaN 在有源鉗位反激式中的價(jià)值
下一個(gè)討論要點(diǎn)強(qiáng)調(diào)了 GaN 在 ACF 中的價(jià)值主張。實(shí)現(xiàn) ZVS 所需的能量可通過方程式 5 進(jìn)行解釋。
從方程式 5 可明顯看出，硅器件的更大器件電容需要更多的能量用于 ZVS。因此，這需要更長的 Q2 導(dǎo)通時(shí)間，從而降低開關(guān)頻率并增加初級峰值電流。更高的峰值電流和更長的導(dǎo)通時(shí)間相結(jié)合會(huì)導(dǎo)致 RMS 電流增加，這些電流在 Q1 和變壓器繞組中表現(xiàn)為傳導(dǎo)損耗。在許多情況下，產(chǎn)生的這些傳導(dǎo)損耗可以完全抵消 ACF 的其他優(yōu)勢，例如零鉗位損耗和 ZVS。因此，與 Si 相比，GaN 具有更低的輸出電容，是保持較低 RMS 電流的關(guān)鍵因素，因此在 ACF 拓?fù)渲蟹浅Ｓ杏谩?a xmlns:opentopic="http://www.idiominc.com/opentopic" class="xref" href="#FIG_I3M_FLF_NWB">圖 4-1 中顯示了對基于 GaN 和基于硅的 ACF 級的 RMS 電流進(jìn)行的實(shí)證比較。
圖 4-1 使用硅 FET 與 GaN FET 的 ACF 級的電流波形硅 FET 的更高輸出電容需要更多的負(fù)磁化電流并產(chǎn)生更高的峰值電流，與 GaN 相比，這會(huì)導(dǎo)致更大的 I2rmsR 損耗。
因此，ACF 可以在高頻開關(guān)的同時(shí)降低功率損耗，但僅限在 RMS 電流得到管理的條件下。總之，ACF 可實(shí)現(xiàn)高效率和高頻運(yùn)行，而 GaN 可成功實(shí)現(xiàn) ACF。