900V氮化镓（GaN）器件无需散热片即可达到100W输出功率

随着新能源汽车、工业和家电应用市场对高电压、大功率和高能效的功率需求日益增加，功率开关器件更加倾向于高度集成，功率器件厂商也逐渐从硅基芯片转向氮化镓（GaN）和碳化硅（SiC）器件。例如，GaN可以优化初级功率开关的性能（如下图所示），在900V高压时比硅器件的效率更高且功率更大，而且还可以增加裕量和耐用性。

Power Integrations最近为其InnoSwitch3系列反激式开关IC系列新增两款900V氮化镓(GaN)器件。该IC采用PowiGaN技术，可提供高达100W的功率，效率超过93%，因而无需散热片，并可简化空间受限型应用的电源设计。这种新的InnoSwitch-3器件采用高度集成的反激方案，具有如下特性：单一封装中包含初级及次级电路；FluxLink快速数字隔离方式；效率高达95%；空载功耗低于10mW；在高达100W的应用当中无需散热片。

这款900V氮化镓(GaN)器件包括两种型号。符合AEC-Q100标准的InnoSwitch3-AQ产品特别适合基于400V母线系统的电动汽车，而900V PowiGaN开关对于进行12V电池替代的系统可提供更大的功率和更高的设计裕量，并且效率高于硅基变换器。 InnoSwitch3设计还具有出色的轻载效率，非常适合在低功耗睡眠模式下为电动汽车提供辅助电源。

目前电动汽车的主流母线电压为400V，电动汽车制造商正在优化其新一代400V系统，并重新设计车辆中的各种功率变换器（比如车载充电器OBC）。900V的PowiGaN开关可以轻松应对汽车环境中经常出现的高电感噪声尖峰，而氮化镓技术提供的额外功率可满足电动汽车制造商日益增长的功率需求。此外，功率变换器的效率（即使是辅助供电系统）对于汽车续航里程的提升及温升性能的改善也非常重要。

在工业和家电领域，增加的功率能力和更高的效率在家电、三相电机和服务器中的辅助电源(PSU)等应用中也极具优势。新的900V器件与PI现有的725V和750V InnoSwitch3-EP器件引脚兼容，并可提供更高的安全裕量，非常适合市电电压不稳的国家或地区（比如印度）。

新款900V InnoSwitch3-EP和InnoSwitch3-AQ恒压/恒流离线反激式开关IC采用同步整流、波谷开通的非连续导通模式(DCM)和连续导通模式(CCM)的反激式控制器。而FluxLink通信技术可使IC封装位于安规隔离带上，从而提高效率并省去光耦器。PowiGaN技术使InnoSwitch3-EP IC能够在没有散热片的情况下提供高达100W（230VAC±15%条件下）的功率。此外，InnoSwitch3-EP器件集成了多项保护特性，包括输入过压及欠压保护、输出过压及过流限制以及过温关断。汽车级InnoSwitch3-AQ器件可以从400V母线提供100W的输出功率，并且具备与800V电动汽车系统所用的1700V碳化硅InnoSwitch3-AQ IC类似的性能和保护功能。