GaN超高频谐振反激变换器

• 作者: 任小永 唐家承 张之梁 李志斌 许可 顾占彪
• 来源期刊: 电源学报
• 学科: 工学
• 关键词: 氮化镓 超高频 高功率密度 变压器集成
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 兆赫兹功率变换技术专题
• 页码范围: 19-27
• 页数: 9页
• 分类号: TM46
• 语种: 中文
• DOI: 10.13234/j.issn.2095-2805.2020.5.19

摘要

同等电压应力下的GaN器件相比Si器件具有更低的导通电阻Rds(on)(on-resistance)及门极充电电荷Qg,能够大幅降低驱动和开关损耗,有利于提高变换器效率及功率密度.在低压小功率场合的超高频VHF(very high freque-ncy)谐振反激变换器中,提出了一种集成空芯变压器,大幅减小了印制电路板PCB(printed circuit board)面积,提高了功率密度.同时通过有限元分析FEA(finite element analysis)设计样机结构,确保变压器磁场不会影响其他器件.应用该方案搭建了3台5 V输入、5 V/2 W输出的超高频谐振反激变换器,分别为20-MHz Si方案、30-MHz GaN方案和50-MHz GaN方案.其中,50-MHz GaN方案样机实现了39.4 W/in3的功率密度,相比20-MHz Si方案提升41％.同时,在效率接近的前提下,3台变换器的高度都不足商用产品的一半.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	顾占彪		5	5	2.0	2.0
2	唐家承		2	0	0.0	0.0
3	张之梁		2	0	0.0	0.0
4	许可		1	0	0.0	0.0
5	李志斌		1	0	0.0	0.0
6	任小永		1	0	0.0	0.0