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基于高频GaN HEMT的DC-DC变换器设计

Design of High-Frequency GaN HEMT-Based DC–DC Converter

作者 Liron Cohen · Joseph Baruch Bernstein · Ilan Aharon
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2026年4月
技术分类 功率器件技术
技术标签 DC-DC变换器 GaN器件 宽禁带半导体 功率模块
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 GaN HEMT DC-DC变换器 高频 电力电子 开关频率 寄生限制 功率密度
语言:

中文摘要

本文探讨了传统硅基功率器件在高频开关应用中的寄生参数限制,提出了一种基于氮化镓(GaN)器件的全功率级DC-DC变换器设计,旨在突破频率限制,实现更高功率密度和效率的电力电子转换。

English Abstract

Switch-mode power converters commonly operate at switching frequencies from kilohertz to a few megahertz, traditionally relying on silicon-based transistors and control circuitry. However, parasitic limitations in silicon devices constrain further frequency scaling. This article presents a fully gallium nitride (GaN)-based dc–dc converter designed for high-frequency operation. The proposed archite...
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SunView 深度解读

GaN作为第三代半导体,在高频化、小型化方面具有显著优势。对于阳光电源而言,该技术可直接赋能户用光伏逆变器及电动汽车充电桩产品线,通过提升开关频率显著减小磁性元件体积,从而提升整机功率密度。在PowerStack等储能系统中的辅助电源或小功率DC-DC模块中,引入GaN技术有助于进一步优化系统能效。建议研发团队关注GaN器件在高温高压环境下的可靠性验证,并探索其在下一代高功率密度组串式逆变器中的应用潜力。