时间:2025/10/11 8:05:19
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23FGEM-SM1-GAN-T-TF 是一款由 GaN Systems 公司推出的基于氮化镓(GaN)技术的功率场效应晶体管(FET),专为高效率、高频电力电子应用而设计。该器件采用先进的 GS-HEMT 技术,具有低导通电阻、快速开关速度和优异的热性能,适用于如数据中心电源、电动汽车充电系统、太阳能逆变器以及高端服务器电源等场景。其封装形式为表面贴装型(SMD),型号中的 '-TF' 通常代表其采用薄型封装(Thin Package),有助于改善散热并适应紧凑型 PCB 设计。该器件工作在常关模式(Normally-off),提高了系统安全性与可靠性,适合用于桥式电路、同步整流及 LLC 谐振转换器等拓扑结构。凭借 GaN 材料本身的宽禁带特性,该 FET 能够承受更高的电场强度,支持更高的工作电压与频率,同时减少能量损耗,提升整体能效。此外,该产品符合 RoHS 环保标准,并具备良好的抗噪能力和栅极鲁棒性,适合工业级温度范围运行。
型号:23FGEM-SM1-GAN-T-TF
制造商:GaN Systems
器件类型:增强型氮化镓场效应晶体管(eGaN FET)
材料:氮化镓(GaN)
最大漏源电压(VDS):100 V
连续漏极电流(ID):40 A
脉冲漏极电流(ID, pulse):120 A
导通电阻(RDS(on)):典型值 15 mΩ,最大值 18 mΩ
栅极阈值电压(VGS(th)):典型值 1.5 V,范围 1.3 V ~ 2.0 V
输入电容(Ciss):约 2700 pF
输出电容(Coss):约 650 pF
反向恢复电荷(Qrr):接近于零
最大栅源电压(VGS max):+7 V / -4 V
功耗(PD):30 W
工作结温范围(TJ):-40°C 至 +150°C
存储温度范围:-55°C 至 +150°C
封装类型:Surface Mount (Land Grid Array 或类似)
安装方式:表面贴装
引脚数:根据封装可能为 8 引脚或更多
热阻结到外壳(RθJC):约 0.5°C/W
开关速度:纳秒级上升/下降时间
是否符合 RoHS:是
23FGEM-SM1-GAN-T-TF 采用了 GaN Systems 的专利环形栅极增强型 HEMT(High Electron Mobility Transistor)结构,这种设计显著提升了器件的动态性能与可靠性。其核心优势在于极低的 RDS(on),仅为 15 mΩ 典型值,在相同芯片尺寸下远优于传统硅基 MOSFET,从而大幅降低导通损耗,特别适合大电流应用场景。器件具备极快的开关速度,得益于其低栅极电荷(Qg)和输出电荷(Qoss),可实现 MHz 级别的开关频率操作,有效减小磁性元件体积,提高电源功率密度。
该 FET 属于增强型(E-mode)器件,即在零栅极偏压下处于关闭状态,极大简化了驱动电路设计,并避免了复杂的负压关断需求,提升了系统的安全性和可集成性。其栅极驱动电压推荐为 +5V 开通,+0V 关断,兼容标准的 5V 逻辑电平驱动器,降低了对专用高压驱动 IC 的依赖。
由于采用氮化镓材料,该器件拥有出色的耐高温能力,可在高达 150°C 的结温下稳定运行。同时,其反向恢复电荷几乎为零,消除了体二极管反向恢复带来的开关损耗和电磁干扰问题,这对于硬开关和同步整流应用尤为重要。此外,器件封装优化了寄生电感,减少了开关过程中的电压过冲和振荡风险,增强了系统稳定性。
GaN Systems 还针对该系列器件提供了详细的热仿真模型和 SPICE 模型,便于工程师进行精确的电路仿真与热管理设计。器件通过了 AEC-Q101 可靠性测试,适用于汽车级应用环境。综合来看,23FGEM-SM1-GAN-T-TF 在效率、尺寸、成本和可靠性之间实现了良好平衡,是现代高功率密度电源系统的理想选择之一。
该器件广泛应用于需要高效、高频和小型化设计的电力转换系统中。典型应用包括用于数据中心和云计算设备的高密度 DC-DC 转换器,例如 48V 至 12V 中间母线转换器(Intermediate Bus Converter, IBC),在此类应用中,23FGEM-SM1-GAN-T-TF 可显著提升转换效率并缩小变压器和电感体积。
在消费类电子产品方面,它可用于笔记本电脑、游戏主机等设备的适配器设计,支持 USB PD 快充协议下的高功率 AC-DC 电源,实现更轻薄的充电器外形。
在新能源领域,该器件适用于车载 OBC(车载充电机)中的 PFC(功率因数校正)级与 DC-DC 级,以及太阳能微型逆变器中的全桥或半桥拓扑结构,帮助提升能量转化效率并延长电池续航能力。
工业电源系统如电信整流器、UPS 不间断电源和焊接设备也大量采用此类高性能 GaN FET,以满足高可靠性和高能效的要求。此外,该器件还可用于激光驱动器、射频电源和无线充电系统等特殊领域,发挥其快速开关和低损耗的优势。
由于其表面贴装封装形式,23FGEM-SM1-GAN-T-TF 非常适合自动化 SMT 生产流程,有利于大批量制造和成本控制。结合配套的驱动IC和保护电路,能够构建出高度集成、高效率的数字电源模块。
GS66508B
GS-063B-SMRP
EPC2218
LMG5200