氮化鎵場(chǎng)效應晶體管與硅功率器件比拼之包絡(luò )跟蹤
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兩個(gè)轉換器的效率結果如圖5所示，這包括兩個(gè)案例中約為100 mW的驅動(dòng)器損耗。EPC9002 開(kāi)發(fā)板的初始熱性能結果顯示PCB過(guò)熱，這是由于所選輸出電感器的損耗進(jìn)入了PCB導致的。因此，可通過(guò)提高電感器與電路板的距離來(lái)降低電路板的溫度。滿(mǎn)載時(shí)的峰值電感溫度可達90℃?？梢酝ㄟ^(guò)計算滿(mǎn)載功率損失、PCB溫度和估計元件損耗來(lái)估計結溫和熱功率流。熱性能圖像和等效熱網(wǎng)絡(luò )圖見(jiàn)圖7、圖8。
圖3：修改后的EPC9006和EPC9002開(kāi)發(fā)板實(shí)驗裝置圖。
圖4：實(shí)驗板展示，標準及修改后的EPC9002/6開(kāi)發(fā)板。
圖5：EPC9006及EPC9002演示板工作在輸入電壓為45V，輸出電壓為22V時(shí)的結果。
圖6：滿(mǎn)載輸出時(shí)的PCB的溫度熱性能圖像。
圖7：在132 W測試條件下，使用EPC9006開(kāi)發(fā)板所估計熱性能的圖形。
圖8：在330 W測試條件下，使用EPC9002開(kāi)發(fā)板所估計熱性能的圖行。
總結
以上的結果并沒(méi)有經(jīng)過(guò)優(yōu)化，因此未來(lái)還可以再進(jìn)一步改善。我們建議在效率方面有3個(gè)可改善的地方：
1）改善可選電感。
2）改善熱設計------使用更薄的熱界面材料層、更厚的PCB銅和安裝在低熱阻散熱器上的多相位方法。
3）通過(guò)減小低側器件體積來(lái)降低峰值器件溫度，從而減少高側QOSS損耗。
但是，結果展示為高功率包絡(luò )跟蹤應用構建一個(gè)使用氮化鎵場(chǎng)效應晶體管降壓轉換器(如基站)是可行的。實(shí)際的功率電平和相位數要求取決于具體應用的功率電平和帶寬要求。1MHz時(shí)可以實(shí)現97%以上的效率，4MHz時(shí)可以實(shí)現94%以上的效率。
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