使用 GaN 電源開關(guān)提高電機(jī)性能

專為高速電機(jī)或電感較低的電機(jī)而設(shè)計(jì)的永磁同步電機(jī)通常需要高 PWM 頻率，以減少電流紋波并實(shí)現(xiàn)出色的電機(jī)性能。終端設(shè)備示例包括吹風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)和泵。

電機(jī)繞組中較高的電流紋波會(huì)導(dǎo)致不必要的扭矩紋波，增加銅和磁芯損耗，并導(dǎo)致開關(guān)期間檢測到的平均電機(jī)電流不準(zhǔn)確。

基于 MOSFET 或 IGBT 的 IPM 的額定使用頻率通常為 20kHz；但是，由于開關(guān)損耗較高，它們通常用于較低的開關(guān)頻率（6kHz 至 16kHz）。由于 GaN 即使在較低的 dv/dt 下也能提供低得多的開關(guān)損耗，因此能夠以高得多的頻率進(jìn)行開關(guān)以提高電機(jī)效率和性能。

圖 3 展示了 DRV7308 的功能方框圖，此器件集成了針對所有 GaN FET 且具有相位節(jié)點(diǎn)電壓壓擺率控制功能的前置驅(qū)動(dòng)器。DRV7308 有助于在 Quad Flat No-lead (QFN) 12mm x 12mm 封裝內(nèi)的三相調(diào)制、場定向控制驅(qū)動(dòng)的 250W 電機(jī)驅(qū)動(dòng)應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)超過 99% 的逆變器效率，無需散熱器。