世纪电源网社区logo
社区
Datasheet
标题
返回顶部
原创 GaN 设计赛

氮化镓在PD65W上的应用,不走寻常路

[复制链接]
查看: 3263 |回复: 20
1
xiezp
  • xiezp
  • 离线
  • LV2
  • 本网技师
  • 积分:184
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:11
积分:184
LV2
本网技师
  • 2019-11-6 14:22:20
收到氮化镓样品好久了,东西放抽屉里已经忘记这事了,一直没开工。这几天九天连环催命符一道道的,没办法,冒个泡
1EM截图_201911614164.png

初步用 RM10变压器,因为绕线方便一点
PWM芯片用带软驱动功能的,因为可以消除DI/DT
次级同步用带自适应调节的,因为可以避开炸鸡,主拓扑选普通反激。

开关频率的话,65K左右

小弟初次发贴,还请论坛各界大佬多多指教
世纪电源网-九天
  • 积分:35859
  • |
  • 主题:691
  • |
  • 帖子:4034
积分:35859
超级版主
  • 2019-11-6 14:41:08
 
xiezp
  • xiezp
  • 离线
  • LV2
  • 本网技师
  • 积分:184
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:11
积分:184
LV2
本网技师
  • 2019-11-6 21:38:26
 
经过一个晚上的挑灯夜战,和艰苦奋斗终于把PCB画好了:
1.png

PCB顶层:
2.png

PCB底层:
3.png

PCB顶层没有放贴片元件,为了是方便调试
xiezp
  • xiezp
  • 离线
  • LV2
  • 本网技师
  • 积分:184
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:11
积分:184
LV2
本网技师
  • 2019-11-6 21:41:55
 
发出打样,今天周三晚上了,做PCB的也已经下班了,像我这样卖命的现在已经很少了。所以,可能要下周二才能收到 PCB板子
5发出打样.png


接下来就是画原理图了。
世纪电源网-九天
  • 积分:35859
  • |
  • 主题:691
  • |
  • 帖子:4034
积分:35859
超级版主
  • 2019-11-7 14:36:54
 
辛苦啦
admin
  • 积分:32471
  • |
  • 主题:2330
  • |
  • 帖子:8895
积分:32471
管理员
  • 2019-11-7 14:31:02
 
大赞 辛苦
leoliang
  • 积分:4868
  • |
  • 主题:58
  • |
  • 帖子:1429
积分:4868
版主
  • 2019-11-7 14:45:18
 
早知道搞一个牛逼产品参赛好了,没有看到大家有使用平面变压器设计。

xiezp
  • xiezp
  • 离线
  • LV2
  • 本网技师
  • 积分:184
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:11
积分:184
LV2
本网技师
  • 2019-11-10 11:05:29
 
平面变压器太贵了,6层板玩不起
林米米
  • 积分:616
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:132
积分:616
LV6
高级工程师
最新回复
  • 2020-4-29 21:10:47
  • 倒数1
 
研发手记,只有真正动手设计过电源的人才知道刚入门有多难!




xiezp
  • xiezp
  • 离线
  • LV2
  • 本网技师
  • 积分:184
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:11
积分:184
LV2
本网技师
  • 2019-11-10 11:04:47
 
画了三天这个原理图:
4原理图.png
xiezp
  • xiezp
  • 离线
  • LV2
  • 本网技师
  • 积分:184
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:11
积分:184
LV2
本网技师
  • 2019-11-10 11:13:09
 
自制的绕变压器模具:
2微信截图_20191110110911.png
3微信截图_20191110110925.png

这磁芯磨的我一脸黑
1微信截图_20191110110850.png
xiezp
  • xiezp
  • 离线
  • LV2
  • 本网技师
  • 积分:184
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:11
积分:184
LV2
本网技师
  • 2019-11-10 11:35:00
  • 倒数10
 
利用邵革良博士的神器计算的变压器,Bmax控制在0.25之内,关机时控制在0.3以内,磁芯损耗控制在0.29W
4微信截图_20191110113012.png
admin
  • 积分:32471
  • |
  • 主题:2330
  • |
  • 帖子:8895
积分:32471
管理员
  • 2019-11-11 15:00:16
  • 倒数7
 
纯手工DIY
cmg
  • cmg
  • 离线
  • LV7
  • 版主
  • 积分:13571
  • |
  • 主题:114
  • |
  • 帖子:4738
积分:13571
版主
  • 2019-11-10 11:32:49
 
你这发挥不出氮化镓的优势啊,相当于MOS换了氮化镓
xiezp
  • xiezp
  • 离线
  • LV2
  • 本网技师
  • 积分:184
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:11
积分:184
LV2
本网技师
  • 2019-11-10 11:38:11
  • 倒数9
 
主要是我刚接触,对氮化镓不太熟悉。我想分阶段来,先玩低频,对氮化镓摸透后再上高频
可惜这个大赛时间太短了,不然就能好好发挥一下
cmg
  • cmg
  • 离线
  • LV7
  • 版主
  • 积分:13571
  • |
  • 主题:114
  • |
  • 帖子:4738
积分:13571
版主
  • 2019-11-10 20:53:03
  • 倒数8
 
好像6,7月份就开始了吧,你动手晚了,不是大赛时间短了。
不过练习一下也不错。
xiezp
  • xiezp
  • 离线
  • LV2
  • 本网技师
  • 积分:184
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:11
积分:184
LV2
本网技师
  • 2019-11-12 18:02:36
  • 倒数6
 
板子已经到了:
1EM截图_201911121812.png

2EM截图_2019111218121.png

打的黑色板子,看起来高端一点,接下来是焊接材料了,双十一买的电子元件将会陆陆续续的到来
世纪电源网-九天
  • 积分:35859
  • |
  • 主题:691
  • |
  • 帖子:4034
积分:35859
超级版主
  • 2019-11-14 09:05:05
  • 倒数5
 
↖(^ω^)↗加油,
airuoyao
  • 积分:259
  • |
  • 主题:4
  • |
  • 帖子:30
积分:259
LV3
助理工程师
  • 2019-12-2 09:35:30
  • 倒数4
 
学习了,感谢分享
xiezp
  • xiezp
  • 离线
  • LV2
  • 本网技师
  • 积分:184
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:11
积分:184
LV2
本网技师
  • 2019-12-17 15:55:40
  • 倒数3
 
该作品在启动时序上出现了故障,正常的启动时序为,产品上电后经过启动电阻再到芯片
Vdd,达到芯片 15V 启动电压值时,芯片启动,此时打出 PWM 脉冲。而实际情况呢并不是这样
的,由于氮化镓有个额外的 VDD 引脚,该引脚需提前有 10-24V 稳定的工作电压,并且氮化镓
有驱动 PWM 脉冲,氮化镓才能正常工作。此作品的启动电路由 D1、D2、R1、R2 组成,如下
图:
些.jpg
在上电启动期间,由 D1、D2、R1、R2 对电容 C4、C8 充电,芯片 5 脚达到启动电压阀值时,
芯片输出 PWM 脉冲,但是,由于氮化镓的 VDD 脚是和驱动芯片的 5 脚 VDD 接在一起的,所
以在启动期间,电压会被氮化镓的 1 脚(VDD)一直钳位在 5V 左右,所以造成芯片 5 脚达不到
启动电压阀值,最终导致启动失败。


xiezp
  • xiezp
  • 离线
  • LV2
  • 本网技师
  • 积分:184
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:11
积分:184
LV2
本网技师
  • 2019-12-17 15:56:28
  • 倒数2
 
分析结论是,在驱动芯片 U1 启动之前,氮化镓 1 脚(VDD)需要提前有稳定的 10-24V 直流电
压,等待 PWM 驱动的到来,这样才能进入正常工作。
当把氮化镓换成普通硅 MOS 管时,启动正常。

热门技术、经典电源设计资源推荐

世纪电源网总部

地 址:天津市南开区黄河道大通大厦8层

电 话:400-022-5587

传 真:(022)27690960

邮 编:300110

E-mail:21dy#21dianyuan.com(#换成@)

世纪电源网分部

广 东:(0755)82437996 /(138 2356 2357)

北 京:(010)69525295 /(15901552591)

上 海:(021)24200688 /(13585599008)

香 港:HK(852)92121212

China(86)15220029145

网站简介 | 网站帮助 | 意见反馈 | 联系我们 | 广告服务 | 法律声明 | 友情链接 | 清除Cookie | 小黑屋 | 不良信息举报 | 网站举报

Copyright 2008-2024 21dianyuan.com All Rights Reserved    备案许可证号为:津ICP备10002348号-2   津公网安备 12010402000296号