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基于PCB嵌入式GaN-on-Si半桥及驱动IC与片上栅极和直流母线电容
PCB-Embedded GaN-on-Si Half-Bridge and Driver ICs With On-Package Gate and DC-Link Capacitors
| 作者 | Stefan Moench · Richard Reiner · Patrick Waltereit · Fouad Benkhelifa · Jan Huckelheim · Dirk Meder · Martin Zink · Thomas Kaden · Stefan Noll · Sebastian Mansfeld · Nicola Mingirulli · Rudiger Quay · Ingmar Kallfass |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2021年1月 |
| 技术分类 | 功率器件技术 |
| 技术标签 | GaN器件 功率模块 宽禁带半导体 组串式逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 硅基氮化镓 (GaN-on-Si) PCB嵌入式封装 半桥 栅极驱动器 电力电子 寄生电感 直流母线电容 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种通过将两个GaN-on-Si IC嵌入PCB中，实现低电感半桥及驱动器封装的方法，并集成了片上栅极和直流母线电容。该技术解决了传统单片集成方案中外部电容互连寄生参数大的难题，有效降低了功率回路电感，提升了高频开关性能。
English Abstract
A low-inductive half-bridge and gate driver package with on-package gate and dc-link capacitors is realized by printed circuit board (PCB) embedding of two GaN-on-Si ICs. While monolithic half-bridge and driver integration reduces on-chip parasitics, it does not solve the interconnection challenge to external capacitors. This letter solves this issue through advantageous combination of PCB embeddi...
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SunView 深度解读
该技术通过PCB嵌入式封装显著降低了寄生电感，是提升功率密度和开关频率的关键路径。对于阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能系统，采用GaN器件并优化封装设计，可进一步减小体积、提升转换效率。建议研发团队关注该嵌入式封装工艺在下一代高频化、小型化逆变器中的应用潜力，特别是在追求极致功率密度的户用产品线中，该技术有助于降低EMI并提升系统整体可靠性。