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說說我發現的氮化鎵零件的缺點

群里到處都能看到大家討論氮化鎵的話題,

雖然可以看到優點甚多,但卻鮮少見到有帖子討論下它的缺點的。

這里就網絡上搜羅到的,和自己發現的氮化鎵缺點表述一二,

拋磚引玉,希望大家能在使用氮化鎵的路上有更多的準備,避免吃螃蟹被夾到。

1.價格貴,超過普通通規格產品3-5倍。

2.溫度高。因為能適應200攝氏度以上的高溫,而性能改變卻極小,所以通常都被做成無散熱片形式,以節省空間。

3.維修不易,隨著技術更迭的加速,上一代氮化鎵將很快被淘汰,下一代又會有不同封裝、性能。使零配件的購買和更換變的更難。

4.設計上可以用更高頻率,但對其他相關零件對頻率的要求也提高了數倍,對整機設計和整體成本把控都更艱難。

5.由于內阻的減小,意味著有更大的短時電流將作用于母線上,走線形成的干擾將勢必影響整機的EMC。

其他缺點待各位大佬補充一下,以便廣大同仁學習,避免踩坑。

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hellbaron
LV.6
2
2022-05-25 08:59

價格貴,質量好,性價比一般,特殊的產品適合用。

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lkings
LV.6
3
2022-05-25 13:44

用這個氮化鎵可以把尺寸做低,功率密度大,發明這種管出來就是為了尺寸小的,價格會隨著工藝的提高降低

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2022-05-25 15:56

設計上可以用更高頻率,那變壓器的磁芯有什么影響呢

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2022-05-25 15:58

由于內阻的減小,意味著有更大的短時電流將作用于母線上,這種現象,可以在母線串聯熱敏電阻,防止冷啟機炸管子問題

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tanb006
LV.10
6
2022-05-25 17:43
@liweicheng
由于內阻的減小,意味著有更大的短時電流將作用于母線上,這種現象,可以在母線串聯熱敏電阻,防止冷啟機炸管子問題

這個問題考慮過。最終發現在熱機以后,再斷電,再開機。這時候熱敏電阻是失效狀態,依然有隱患。

過小的RDSon也并不一定總能帶來好事。這就是個大麻煩。

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tanb006
LV.10
7
2022-05-25 17:47
@liweicheng
設計上可以用更高頻率,那變壓器的磁芯有什么影響呢

手頭上能找到的磁芯都試過。普遍只能跑到400K以內。頻率再高的話,電感量已經非常小,對測量初級電感量來說,我的300K最高頻率的電橋已經遠超量程了,再貴的電橋得兩萬起步,不是我這種普通愛好者玩得起的。

一個是測量電感量不易,另一個就是磁芯的高頻損耗明顯加大了。雖然可以靠外殼散熱,但小磁芯,大熱量,依然是會影響磁芯周圍零件壽命的。這很不理想。

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2022-05-26 00:24

說真的,我還真沒看到有頻率可以干400K的二極管,特別是工作在CCM模式下,二極管的反向恢復更是一個問題,不知道有沒有GAN的二極管

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阿飛啊
LV.6
9
2022-05-26 09:38

剛看了一下PI官網的講解視頻  加上這個分析  真的是受益匪淺

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XHH9062
LV.9
10
2022-05-27 10:15

目前在PD行業大都用Gan的方案了

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2022-05-28 11:30

性能參數很好,實際應用還有樓主提出的這些實際問題待解決

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2022-05-28 15:08

這才是大佬,學習了

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Marcia
LV.6
13
2022-05-28 15:14

收藏 學習

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Marcia
LV.6
14
2022-05-28 15:19

都是大實話  收藏

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米修兒
LV.4
15
2022-05-28 17:30

能通過量變把價格降下來,別的缺點就可以取舍

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天晴朗
LV.6
16
2022-05-28 22:54

由于內阻的減小,意味著有更大的短時電流將作用于母線上

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2022-05-29 21:00

溫度曲線比較穩定,適用于一些對工作環境溫度比較嚴格的環境;

內阻減少發熱量少,減少設備自身功耗百利無一害

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k6666
LV.9
18
2022-06-01 10:33

工作頻率可以使用較低的頻率,溫度高了是個好事情,其工藝帶來的成本是比較高。

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魯珀特
LV.4
19
2022-06-24 08:43

目前氮化鎵迭代更新較快,有些產品剛出來沒多久就不在技術前沿了。

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2022-07-23 14:11

磁材的選擇上面也會有要求了,高頻磁材安排下

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聽聽1234
LV.5
21
2022-07-23 19:45

價格貴

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cmdz002
LV.5
22
2022-07-24 09:02

看了不少有關GaN的帖子,大多是比較得來的優點,向樓主么這樣把GaN缺點也一一列出來分析的真不太多見, 真的是受益匪淺。

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cwm4610
LV.6
23
2022-07-25 14:06

溫度和價格是這個最大的缺點了

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Fourier
LV.1
24
2022-07-26 19:44
@川理學子
說真的,我還真沒看到有頻率可以干400K的二極管,特別是工作在CCM模式下,二極管的反向恢復更是一個問題,不知道有沒有GAN的二極管

在buck boost電路中有那種將MOSFET代替二極管的電路拓撲,是不是可以用GAN直接

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tanb006
LV.10
25
2022-07-29 22:53
@cwm4610
溫度和價格是這個最大的缺點了

溫度怎么會是缺點?到200度都能保持90%以上的性能,無散熱片都能抗很久。這是個優點才對啊。

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tanb006
LV.10
26
2022-07-29 22:55
@川理學子
說真的,我還真沒看到有頻率可以干400K的二極管,特別是工作在CCM模式下,二極管的反向恢復更是一個問題,不知道有沒有GAN的二極管

200K以上就需要軟開關了。

如果硬開關干400K,就算是待機的時候,開關損耗都能熱到融化焊錫。

至于高頻二極管倒是有的。都是低壓小電流的居多。做驗證看波形沒問題,做產品不行。

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aebote
LV.2
27
2022-08-24 09:50

價格與質量是天敵。

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方笑塵MK
LV.8
28
2022-09-20 23:58

氮化鎵的最大優點就是支持體積更小的變壓器以及其他電感元件,功率密度大。

在目前電子設備越來越追求小型化的情況下,它還是很有前途的

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海怒
LV.2
29
2022-11-26 18:22

由于內阻的減小,意味著有更大的短時電流將作用于母線上,走線形成的干擾將勢必影響整機的EMC?這個也算缺點?mos管內阻小了 不有同樣問題;內阻做小了還成缺點了?

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pangxl
LV.2
30
2023-01-26 21:27

開關器件的損耗包含開關損耗和導通損耗,需要綜合考慮;同等功率下,使用氮化鎵開關器件確實可以減小產品尺寸。

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dy-mb2U9pBf
LV.8
31
2023-02-27 19:57

以前看到的都是講優點的,講了缺點才能更深刻地認識,謝謝樓主的分享。

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