eGaN FET與硅功率器件比拼之六：隔離型PoE-PSE轉換器
加入技術(shù)交流群
eGaN FET原型和兩級轉換器之間的效率比較如圖8所示。它顯示了產(chǎn)品最優(yōu)化的過(guò)程，因為在標稱(chēng)48V輸入時(shí)達到了峰值效率。拓撲間的差異可以通過(guò)比較38V(低壓線(xiàn))輸入電壓的結果來(lái)描述：由于兩級轉換器采用了升壓調節電路，低壓線(xiàn)電壓實(shí)際上是最差的情況(導通損耗增加，開(kāi)關(guān)損耗沒(méi)有明顯的降低)，而對傳統的單級方案來(lái)說(shuō)，低壓線(xiàn)是最好的情況，因為其開(kāi)關(guān)損耗最小。
兩級轉換器在低壓線(xiàn)處的功耗幾乎接近50W(在相同條件下幾乎是eGaN FET轉換器的兩倍)(見(jiàn)圖9)，而在75V(高壓線(xiàn))輸入損耗在工作電壓高出25%時(shí)，則比基于eGaN FET的轉換器高出15%。
圖6：eGaN FET原型半磚PSE轉換器與D轉換器(商用MOSFET解決方案)半磚PSE轉換器的效率比較。
圖7：eGaN FET原型與D轉換器半磚PSE轉換器的功耗比較。
圖8：eGaN FET原型與B轉換器半磚PSE轉換器的效率比較。
圖9：eGaN FET原型與B轉換器半磚PSE轉換器的功耗比較。
本文小結
本章對采用eGaN FET原型設計的全穩壓半磚式供電設備轉換器與類(lèi)似的MOSFET轉換器進(jìn)行了比較。與可比的先進(jìn)商用轉換器相比，eGaN FET原型工作在約高出兩倍的開(kāi)關(guān)頻率時(shí)，性能可以得以充分發(fā)揮。與最接近的商用轉換器相比，其輸出功率可以高出100W。
值得注意的是，在磚式轉換器設計中，拓撲的選擇和器件的優(yōu)化與選擇最佳功率器件同樣重要。所有擅長(cháng)于這些工藝的工程師應該能夠進(jìn)一步改善本文所討論的eGaN FET原型的性能。
參考文獻
[1] Johan Strydom, Andrew Ferencz, “eGaN FET-Silicon Power Shootout Vol. 4: Brick Converters” Power Electronics Technology, July 2011, http://powerelectronics.com/discrete-semis/silicon-power-shootout-brick-converters-0711/
[2] IEEE 802.3atTM-2009 ethernet standard, http://standards.ieee.org/about/get/802/802.3.html
[3] Micahel de Rooij, Johan Strydom, “eGaN FET-Silicon Power Shootout Vol. 5: Paralleling eGaN FETs – part 1” http://powerelectronics.com/power_semiconductors/gan_transistors/paralleling-egain-fets-part1-0911/index.html
評論