用宽禁带(WBG)设备的可用性，许多电源规划师现已开端查询FET的依据氮化镓上硅(上GaN-Si)的，适用于各种新的规划和新式的运用的长处。住在调与客户，一些供货商现已呈现，以满意这些需求。但是，走上这条路途之前，要了解他们的驱动要求硅和GaN晶体管之间的首要区别是很重要的。因而会有所不同。不像硅MOSFET，氮化镓(GaN)基的FET具有较低的栅极阈值电压更快操作。此外，关于氮化镓的FET内部栅极电阻低得多及体二极管的反向恢复特性远远优于(GRR为零)。有一些输出电容，但它比silicon.¹在实际明显下，氮化镓晶体管供给的长处(FOM)的低得多的数字因为较低的导通电阻(RDS(上))和栅极电荷QG比较硅同行。更重要的是，氮化镓晶体管不会从像MOSFET的强负温度系数吃亏。因而，关于GAN场效应管驱动器的要求，是否正常封闭或翻开，会比硅MOSFET截然不同。其结果是，提取充分利用这些新的高功用晶体管，规划者有必要了解怎么先有效地驱动它们，以便一起导通和GaN FET的开关损耗被最小化。除了施行优化栅极驱动，PCB布局和散热规划方面的考虑也相同重要的是这些设备的世行集团完成最佳的体系功用和可靠性。驾驭氮化镓场效应晶体管为了使这项作业更简单为电源规划，功率半导体供货商，如德州仪器现已开发出了针对这些WBG设备优化的栅极驱动器。在实际中，供货商现已精心挑选MOSFET驱动器与借给自己的高效驱动依据GaN的功率FET的特点。例如，它现已挑选了一个宗族的硅驱动器与适合于最佳地驱动各种增强型氮化镓(的eGaN)操作高达100伏或更高的FET特性。在此行中的第一项是在100伏半桥驱动LM5113，其战胜驱动晶体管具有低阈值电压和高的dv / dt特性的使命。规划用于驱动两个高和低侧的eGaN场效应晶体管，它供给了独立的接收器和源的输出(图1)，然后答应导通和关断独立操控而不的一个旁路二极管的电压下降的晦气影响在关断状况。产品数据表显现，该驱动器还供给了0.5Ω极低阻抗下沉，然后供给了一个快速关断途径低阈值电压的eGaN FET的。依据TI，硅基LM5113运用专有自举技能要在约5.25 V调理高侧栅极电压，以最佳地驱动的eGaN功率FET而不超越6 V的最大栅极 – 源极电压额定值此外，输入LM5113是TTL逻辑兼容，并能接受高输入电压高达14V的电压，不管在VDD引脚。加，以供给柔韧性，调整导通和关断强度独登时，LM5113供给割裂栅极输出。其他功用还包含28纳秒(典型值)，快速的上升和下降时刻很短的传达推迟，以及电源轨欠压确定。
德州仪器LM5113驱动器图1形象：优化的驱动高端和低端场效应晶体管的eGaN，TI的驱动程序LM5113供给了独立的接收器和源输出。该司机的eGaN可在频率高达切换到几MHz到与氮化镓晶体管的高开关速度兼容。它坐落在一个规范的WSON-10封装，以及在一个12焊球封装DSBGA，旨在高效电源转化公司(EPC)的eGaN FET的。为了坚持杂散电感降到最低，将封装体积被最小化，然后答应的eGaN FET的期间PCB布局放置在接近驾驭员。 EPC，事实上，已建成运用LM5113和场效应管的eGaN几个演示板。这些电路板示出了经过的eGaN场效应晶体管，包含驾驭员启用了高的功率，在这两个别离的和非阻隔DC / DC转化器的规划，一起供给高的功率密度。由EPC演示板展现了高转化功率标明驾驭员LM5113是最合适的，用于驱动的eGaN场效应管。现在，让我们剖析一些这些评价板的。评价板在EPC的评价板方面，最近推出的EPC9022经过EPC9030，它供给半桥拓扑板载栅极驱动器LM5113和公司的超高频，高功用的eGaN FET宗族EPC8000的成员。例如，EPC9022包含两个65 V EPC8002氮化镓的FET与LM5113作为栅极驱动器的半桥式装备(图2)。
总承揽的评价板图2图画：EPC的评价主板选用选用超高频，高功用的eGaN FET和栅极驱动器LM5113半桥拓扑结构。相同，TI现已创建了自己的评价板为5 A，100V的半桥的eGaN FET栅极驱动器LM5113。它完成了一个同步降压转化器，用于发生降压和同步switches.²的标准为这款主板的PWM信号，如用户攻略给定电压形式操控器LM5025，包含15 VDC至60 VDC输入作业电压，10 VDC与10 A，48 VDC输入接口及7一60 VDC输入输出电压。开关频率为800千赫。所丈量的功率制作在图3中，其示出93.9%的在48伏直流输入和10 A的输出电流。该图标明，该功率进步作为输入电压下降。在24 V输入，报导功率是96%，10 VDC输出的德州仪器LM5113评价板功率与10 A.图画负载电流
图3：LM5113评价板功率与负载电流不同的输入电压。关于高功率运用，TI已开发出具有自主源和宿功用的7.6的低侧驱动器。指定LM5114，它被优化来驱动的eGaN场效应晶体管在低侧的运用，如同步整流器和升压转化器。 LM5114(图4)其他首要功用包含匹配反相和非反相输入端，以削减死区时刻损耗之间的推迟时刻，12 ns的典型传达推迟，使高开关频率，低输入电容，TTL / CMOS逻辑兼容，和割裂栅极输出。关于操作，它需要从4 V至12.6 V单电源供电，可以处理高达14 V逻辑输入，不管电压在VDD引脚。坐落在SOT-23-6和WQFN-6封装，作业温度规模为这个的eGaN FET驱动器为-40°C至+ 125°C。
德州仪器LM5114图4形象：LM5114规划用于驱动低边场效应管的eGaN。它供给了独立的源和汇产出可控的上升时刻和下降时刻。总归，供货商如TI现已推出过的，现成的栅极驱动器，以协助满意的eGaN FET的轻松的严厉驱动要求，然后使规划人员可以发掘这些新的高功用晶体管世行集团悉数收益。
