降低GaN器件电路设计中的难度，让GaN使用不再是挑战

实现开关电源设计的高功率密度一直是每个工程师的终极目标，作为工程师都希望了解怎样将效率一点点的改善，工程师可以从电路设计方面入手，但如果希望大幅提升整体电源的工作效率那就不只是调整设计能够达到的，我们需要更强大与高效的IC芯片来提升整体方案的性能及表现。

关于InnoSwitch™3系列

近日，深耕于高压集成电路高能效功率转换领域的知名公司Power Integrations（纳斯达克股票代号：POWI）发布了InnoSwitch™3系列恒压/恒流离线反激式开关电源IC的新成员。该产品系列为之前其他产品的扩展产品。新IC可在整个负载范围内提供95%的高效率，并且在密闭适配器内不使用散热片的情况下可提供100 W的功率输出。

核心优势：独立开发高压氮化镓（GaN）开关技术

能够如此大幅度提升效率主要源于Power Integrations内部自行研制的高压氮化镓开关技术。其命名为PowiGaN开关技术。由于GaN器件具备出色的击穿能力、更高的电子密度及速度，和更高的工作温度。其可以提供高电子迁移率，这意味着开关过程的反向恢复时间可忽略不计，因而表现出低损耗并提供高开关频率，而低损耗加上宽带宽器件的高结温特性，可降低散热量，高开关频率可减少滤波器和无源器件如变压器、电容、电感等的使用，最终减小系统尺寸和重量，提升功率密度，有助于设计人员实现紧凑的高能效电源方案。同为宽带宽器件，GaN比SiC的成本更低，更易于商业化和具备广泛采用的潜力。   

在新发布的系列器件中，氮化镓开关替换了IC初级的常规高压硅晶体管，这可以降低电流流动期间的导通损耗，并极大降低工作时的开关损耗。这最终有助于大幅降低电源的能耗，从而提高效率，使体积很小的InSOP-24D封装提供更大的输出功率。

InnoSwitch™3产品系列及特点

InnoSwitch™3产品系列包含了InnoSwitch3-CP、InnoSwitch3-EP和InnoSwitch3-Pro三个产品系列，其适用于不同的设计需求。InnoSwitch3-CP和InnoSwitch3-EP的电源特性可以通过改变外围元件硬件参数的方式进行配置，而InnoSwitch-Pro集成先进的数字接口，利用外部的微处理器可通过软件实现对恒压和恒流的设置点、异常处理以及安全模式选项的控制。准谐振模式的InnoSwitch3-CP、InnoSwitch3-EP和InnoSwitch3-Pro IC在一个表面贴装封装内集成了初级电路、次级电路和反馈电路。基于GaN技术的使用， 新IC增加了InnoSwitch3的效率和输出功率。

输出功率比较

1.保证产品使用的一致性、连贯性及易于使用特性

2.功率更大且耐压更高，能够给工程师带来更大的安全裕量

3.GaN开关极大的降低了导通损耗

4.可在适配器设计中省去散热片，减小体积

5.拥有业内先进的GaN的认证过程

应用范围：适对尺寸和效率有较高要求的应用

新IC无需外围元件即可提供精确的恒压/恒流/恒功率，并轻松与快充协议接口IC协同工作，因此适用于高效率反激式设计，其主要适用于：非原装USB PD适配器（主要针对零配件市场的需求）；高端手机充电器和其他设备；笔记本适配器；尺寸或效率有要求的产品（家电、电视机、服务器待机电源、一体机电脑、视频游戏机）；应用所要求的特点受益于InnoSwitch的产品特性，但需要更高的输出功率范围的应用。

关于氮化镓（GaN）技术的未来

随着环保观念的提倡，节能减排技术、新能源并网、智能电网的不断发展，这些领域对功率半导体器件的性能指标和可靠性的要求日益提高，要求器件有更高的工作电压、更大的电流承载能力、更高的工作频率、更高的效率、更高的工作温度、更强的散热能力和更高的可靠性。现今，基于硅材料的功率半导体器件的性能已经接近其物理极限。

因此，以第三代半导体材料氮化镓（GaN）将会成为国际大型企业研发和产业化的方向。

让GaN更具有实用性。

PI资深技术培训经理阎金光（JASON YAN）先生讲解产品

PI资深技术培训经理阎金光（JASON YAN）先生也表示：“其实在十几年前关于GaN技术就在持续的研发中，GaN器件虽然高效，但也存在着成品率低、成本高、使用难，对于工程师的电路设计是具备一定的挑战性的，因此Power Integrations的产品策略是将PowiGaN器件封装在IC内部并对其开关工作提供可靠的保护，让设计工程师可以明显的看到性能的提升，并且在设计过程中无需进行特别的考虑，以期达到高可靠性开关的效果。”

关于Power Integrations

Power Integrations, Inc.是高压电源转换领域半导体技术的知名创新者。该公司的产品是清洁能源生态系统内的关键组成部分，可实现新能源发电以及毫瓦级至兆瓦级应用中电能的有效传输和消耗。有关详细信息，请访问网站www.power.com。