Allegro與英諾賽科聯(lián)合,推出全GaN參考設計

作者 | 發(fā)布日期 2025 年 12 月 01 日 17:48 | 分類 氮化鎵GaN

11月25日,全球領(lǐng)先的硅基氮化鎵制造供應商英諾賽科與全球運動控制與節(jié)能系統(tǒng)電源及傳感解決方案領(lǐng)導者之一Allegro MicroSystems, Inc.(以下簡稱“Allegro”),宣布達成戰(zhàn)略合作,推出了一款開創(chuàng)性的4.2kW全GaN參考設計,該設計采用了Allegro的先進柵極驅(qū)動器技術(shù)。

圖片來源: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)中心和邊緣計算的電源單元 (PSU),通過結(jié)合雙方的優(yōu)勢,實現(xiàn)前所未有的效率和功率密度,并加速設計周期。

這款新型電源供應單元參考設計整合了#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)動器,后者具備自供電架構(gòu),并集成偏置電源。這種獨特組合可實現(xiàn)卓越的開關(guān)性能和精簡的系統(tǒng)設計,助力工程師達成鈦金級電源效率和超過100W/in3的功率密度,極大地簡化了系統(tǒng)設計,并顯著減少了無源元件的數(shù)量。

在對尺寸、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)中心不斷擴容以支持AI與邊緣計算,設計人員需要能夠減少能耗、節(jié)省空間并滿足嚴苛可持續(xù)發(fā)展目標的解決方案。

這款參考設計面向電源開發(fā)人員,提供四項可直接落地的技術(shù)支撐:

其一,功率級全部采用氮化鎵器件,并與變壓器、電感進行磁集成,有效壓縮無源元件體積;

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%,為機架騰出寶貴的空間與風量;

其三,借助Allegro單片集成的偏置柵極驅(qū)動器,工程師可減少外圍電源軌和分立驅(qū)動器件,從而縮短開發(fā)周期;

其四,參考板對熱路徑與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稱效率。

英諾賽科產(chǎn)品應用副總裁Larry Chen表示:“英諾賽科正在推動GaN在數(shù)據(jù)中心應用中的效率和性能基準。通過將我們領(lǐng)先的GaN功率器件與Allegro的先進驅(qū)動器技術(shù)相結(jié)合,我們提供了一個全面的電源解決方案,幫助工程師優(yōu)化尺寸、提升設計效率和功率密度,并加速下一代AI解決方案的上市時間?!?br /> 這款由英諾賽科開發(fā)的4.2kW參考設計集中展示了英諾賽科最新的氮化鎵場效應晶體管(FET)與Allegro的AHV85110柵極驅(qū)動器的協(xié)同應用。該設計采用全氮化鎵架構(gòu),可實現(xiàn)緊湊高效的功率轉(zhuǎn)換,適用于AI負載場景和超大規(guī)模部署需求。

Allegro AHV85110柵極驅(qū)動器通過集成偏置電源提升了開關(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,該驅(qū)動器通過集成偏置電源,簡化了氮化鎵柵極驅(qū)動的實現(xiàn)方式,使驅(qū)動電路設計中的無源元件數(shù)量大幅減少80%,系統(tǒng)級元件總數(shù)降低15%,解決了高頻電源系統(tǒng)設計中的一大關(guān)鍵難題。同時,該驅(qū)動器的超薄封裝設計便于與頂部散熱或雙面散熱的功率封裝無縫配合,從而實現(xiàn)更優(yōu)異的系統(tǒng)級熱設計性能。

AHV85110的設計充分體現(xiàn)了Allegro的創(chuàng)新理念:打造基礎性技術(shù),賦能工程師解決復雜的系統(tǒng)級問題。

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)域的一項變革性技術(shù),我們很高興英諾賽科選擇Allegro的柵極驅(qū)動器用于此參考設計。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,助力客戶實現(xiàn)創(chuàng)新并保持領(lǐng)先地位。我們的柵極驅(qū)動器系列產(chǎn)品有力的體現(xiàn)了這一理念,可以幫助工程師實現(xiàn)前所未有的性能提升?!?/p>

公開資料顯示,Allegro是一家專注于運動控制、電源及傳感解決方案的全球領(lǐng)導者。該公司是汽車(電動汽車、ADAS)、工業(yè)和云計算領(lǐng)域的重要供應商,核心優(yōu)勢在于其創(chuàng)新的隔離式柵極驅(qū)動器和高精度傳感技術(shù)。Allegro 的技術(shù)亮點包括提供電動汽車電池電流、電機位置的高精度監(jiān)測,以及通過深度集成的傳感與驅(qū)動方案,確保苛刻應用環(huán)境下的卓越可靠性與系統(tǒng)效率。

(集邦化合物半導體整理)

更多SiC和GaN的市場資訊,請關(guān)注微信公眾賬號:集邦化合物半導體。