11月25日，全球領(lǐng)先的硅基氮化鎵制造供應(yīng)商英諾賽科與全球運(yùn)動(dòng)控制與節(jié)能系統(tǒng)電源及傳感解決方案領(lǐng)導(dǎo)者之一Allegro MicroSystems, Inc.（以下簡(jiǎn)稱“Allegro”），宣布達(dá)成戰(zhàn)略合作，推出了一款開(kāi)創(chuàng)性的4.2kW全GaN參考設(shè)計(jì)，該設(shè)計(jì)采用了Allegro的先進(jìn)柵極驅(qū)動(dòng)器技術(shù)。
圖片來(lái)源：英諾賽科
這一創(chuàng)新解決方案有望重新定義下一代AI數(shù)據(jù)中心和邊緣計(jì)算的電源單元 (PSU)，通過(guò)結(jié)合雙方的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)前所未有的效率和功率密度，并加速設(shè)計(jì)周期。
這款新型電源供應(yīng)單元參考設(shè)計(jì)整合了#英諾賽科?650V和150V高性能的氮化鎵功率晶體管與Allegro創(chuàng)新的Power-Thru? AHV85110隔離式柵極驅(qū)動(dòng)器，后者具備自供電架構(gòu)，并集成偏置電源。這種獨(dú)特組合可實(shí)現(xiàn)卓越的開(kāi)關(guān)性能和精簡(jiǎn)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，助力工程師達(dá)成鈦金級(jí)電源效率和超過(guò)100W/in3的功率密度，極大地簡(jiǎn)化了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并顯著減少了無(wú)源元件的數(shù)量。
在對(duì)尺寸、速度和效率有極高要求的電源系統(tǒng)中，氮化鎵(GaN)正迅速成為首選方案。隨著數(shù)據(jù)中心不斷擴(kuò)容以支持AI與邊緣計(jì)算，設(shè)計(jì)人員需要能夠減少能耗、節(jié)省空間并滿足嚴(yán)苛可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的解決方案。
這款參考設(shè)計(jì)面向電源開(kāi)發(fā)人員，提供四項(xiàng)可直接落地的技術(shù)支撐：
其一，功率級(jí)全部采用氮化鎵器件，并與變壓器、電感進(jìn)行磁集成，有效壓縮無(wú)源元件體積；
其二，在相同輸入輸出規(guī)格下，功率密度比市面同類方案提高30%，為機(jī)架騰出寶貴的空間與風(fēng)量；
其三，借助Allegro單片集成的偏置柵極驅(qū)動(dòng)器，工程師可減少外圍電源軌和分立驅(qū)動(dòng)器件，從而縮短開(kāi)發(fā)周期；
其四，參考板對(duì)熱路徑與PCB布局同步優(yōu)化，顯著改善熱阻與均溫性能，確保在高環(huán)境溫度下仍能保持標(biāo)稱效率。
英諾賽科產(chǎn)品應(yīng)用副總裁Larry Chen表示：“英諾賽科正在推動(dòng)GaN在數(shù)據(jù)中心應(yīng)用中的效率和性能基準(zhǔn)。通過(guò)將我們領(lǐng)先的GaN功率器件與Allegro的先進(jìn)驅(qū)動(dòng)器技術(shù)相結(jié)合，我們提供了一個(gè)全面的電源解決方案，幫助工程師優(yōu)化尺寸、提升設(shè)計(jì)效率和功率密度，并加速下一代AI解決方案的上市時(shí)間?！?br /> 這款由英諾賽科開(kāi)發(fā)的4.2kW參考設(shè)計(jì)集中展示了英諾賽科最新的氮化鎵場(chǎng)效應(yīng)晶體管（FET）與Allegro的AHV85110柵極驅(qū)動(dòng)器的協(xié)同應(yīng)用。該設(shè)計(jì)采用全氮化鎵架構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)緊湊高效的功率轉(zhuǎn)換，適用于AI負(fù)載場(chǎng)景和超大規(guī)模部署需求。
Allegro AHV85110柵極驅(qū)動(dòng)器通過(guò)集成偏置電源提升了開(kāi)關(guān)性能。其共模電容僅為2.2pF，比傳統(tǒng)解決方案低5至10倍，從而顯著降低了電磁干擾（EMI）。同時(shí)，該驅(qū)動(dòng)器通過(guò)集成偏置電源，簡(jiǎn)化了氮化鎵柵極驅(qū)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)方式，使驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)中的無(wú)源元件數(shù)量大幅減少80%，系統(tǒng)級(jí)元件總數(shù)降低15%，解決了高頻電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一大關(guān)鍵難題。同時(shí)，該驅(qū)動(dòng)器的超薄封裝設(shè)計(jì)便于與頂部散熱或雙面散熱的功率封裝無(wú)縫配合，從而實(shí)現(xiàn)更優(yōu)異的系統(tǒng)級(jí)熱設(shè)計(jì)性能。
AHV85110的設(shè)計(jì)充分體現(xiàn)了Allegro的創(chuàng)新理念：打造基礎(chǔ)性技術(shù)，賦能工程師解決復(fù)雜的系統(tǒng)級(jí)問(wèn)題。
Allegro功率產(chǎn)品副總裁Vijay Mangtani表示：“氮化鎵是數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域的一項(xiàng)變革性技術(shù)，我們很高興英諾賽科選擇Allegro的柵極驅(qū)動(dòng)器用于此參考設(shè)計(jì)。Allegro的核心理念是成為客戶真正的技術(shù)合作伙伴并持續(xù)為他們提供卓越的解決方案，助力客戶實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新并保持領(lǐng)先地位。我們的柵極驅(qū)動(dòng)器系列產(chǎn)品有力的體現(xiàn)了這一理念，可以幫助工程師實(shí)現(xiàn)前所未有的性能提升?！?/p>
公開(kāi)資料顯示，Allegro是一家專注于運(yùn)動(dòng)控制、電源及傳感解決方案的全球領(lǐng)導(dǎo)者。該公司是汽車（電動(dòng)汽車、ADAS）、工業(yè)和云計(jì)算領(lǐng)域的重要供應(yīng)商，核心優(yōu)勢(shì)在于其創(chuàng)新的隔離式柵極驅(qū)動(dòng)器和高精度傳感技術(shù)。Allegro 的技術(shù)亮點(diǎn)包括提供電動(dòng)汽車電池電流、電機(jī)位置的高精度監(jiān)測(cè)，以及通過(guò)深度集成的傳感與驅(qū)動(dòng)方案，確?？量虘?yīng)用環(huán)境下的卓越可靠性與系統(tǒng)效率。
（集邦化合物半導(dǎo)體整理）
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