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推升大功率電源轉換器能效 新GaN功率開關鋒芒畢露

文‧楊東益/林志宏 發布日期:2019/05/09 關鍵字:MOSFET HEMT GaN SiC

採用GaN HEMT可使電源轉換器的效率增加,對於大功率電源轉換器在能源節省方面有極大助益,並提升終端產品效能。

能源的議題是一直以來被討論的話題,在現今節能減碳的需求下,提高轉換效率是新電源轉換器努力的方向。以往所使用的矽功率開關元件;在以矽為材料所開發的金屬氧化物半導體場效應電晶體(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, MOSFET),其發展已接近物理極限,期待以矽材料的功率晶體來進行電源轉換器的效率改善效果有限,而寬能隙材料所開發的新型功率晶體,如氮化鎵(GaN)高速電子遷移率場效電晶體(High Electron Mobility Transistor, HEMT)可以讓電源轉換器達到更高的效率及更高功率密度。

對矽功率開關元件而言,設計人員對其應用和驅動已經相當熟悉,但對於GaN HEMT的應用和驅動方式的資訊相對比較少,本文針對GaN HEMT的應用和驅動方式作介紹,提供設計人員在使用GaN HEMT上的參考。

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