时间:2025/12/28 11:39:20
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GNT30-5G是一款由GeneSiC Semiconductor推出的增强型硅基氮化镓(GaN-on-Si)高电子迁移率晶体管(HEMT),专为高频、高效率的电力电子应用而设计。该器件采用先进的氮化镓技术,具备低导通电阻、快速开关速度和优异的热性能,适用于要求严苛的电源转换系统。GNT30-5G的额定电压为650V,连续漏极电流可达30A,能够支持高达数MHz的开关频率,从而显著减小磁性元件和电容的体积,提升整体功率密度。该器件通常用于工业电源、数据中心服务器电源、太阳能逆变器、无线充电以及电动汽车车载充电机(OBC)等场景。其封装形式为TO-247-3L或类似大功率封装,便于散热管理并兼容现有硅基MOSFET的驱动电路设计。得益于其增强型(常关型)特性,GNT30-5G在栅极驱动方面与传统MOSFET兼容,降低了系统设计复杂度。同时,该器件具有较低的栅极电荷和输出电容,有助于减少开关损耗,提高能效。此外,GNT30-5G具备良好的抗dv/dt能力和一定的短路耐受能力,增强了系统在瞬态工况下的可靠性。
型号:GNT30-5G
制造商:GeneSiC Semiconductor
器件类型:增强型氮化镓场效应晶体管(eGaN HEMT)
材料:GaN-on-Si(硅基氮化镓)
漏源击穿电压(BVDSS):650V
连续漏极电流(ID @ 25°C):30A
脉冲漏极电流(IDM):120A
导通电阻(RDS(on) @ VGS=20V):65mΩ
栅极阈值电压(Vth):3.0V ~ 4.0V
最大栅源电压(VGSM):+25V / -10V
输入电容(Ciss):4800pF @ VDS=100V, f=1MHz
输出电容(Coss):1100pF @ VDS=100V, f=1MHz
反向恢复电荷(Qrr):0C(无体二极管反向恢复)
开关速度:纳秒级(典型开通时间<15ns,关断时间<20ns)
工作结温范围(TJ):-55°C ~ +150°C
存储温度范围(TSTG):-55°C ~ +150°C
封装类型:TO-247-3L
GNT30-5G的核心优势在于其基于硅基氮化镓的增强型设计,使其在保持高耐压的同时实现极低的导通电阻和开关损耗。该器件的65mΩ导通电阻在650V等级的功率器件中处于领先水平,有效降低了传导损耗,尤其在高电流应用中表现突出。由于氮化镓材料的宽禁带特性,GNT30-5G具备更高的临界电场强度,允许更薄的漂移层结构,从而提升电子迁移率和开关速度。其开关速度可达纳秒级别,使得电源系统能够在数百kHz至MHz频率下高效运行,大幅缩小无源元件尺寸,提升功率密度。此外,GNT30-5G为增强型结构,即在零栅压下处于关断状态,符合安全设计规范,无需负压关断,简化了栅极驱动电路的设计难度,并可直接兼容标准硅基MOSFET驱动IC。
GNT30-5G还具备优异的动态性能,其输入和输出电容较小,且没有传统硅MOSFET的体二极管反向恢复电荷(Qrr ≈ 0),因此在硬开关和图腾柱PFC等拓扑中可显著降低开关损耗和电磁干扰(EMI)。这一特性对于提升系统整体效率(如达到98%以上)至关重要。器件的热阻较低,配合TO-247封装的良好散热能力,可在高温环境下稳定工作。同时,GNT30-5G经过严格可靠性测试,包括高温反偏(HTRB)、高温栅偏(HTGB)和功率循环测试,确保长期运行的稳定性。其抗浪涌能力和抗雪崩能力也优于同类硅器件,适用于工业级和汽车级应用场景。
GNT30-5G广泛应用于需要高效率、高频率和高功率密度的电力转换系统。典型应用包括通信电源和服务器电源中的图腾柱无桥PFC(功率因数校正)电路,利用其零反向恢复特性实现超高效率转换。在太阳能微型逆变器和组串式逆变器中,GNT30-5G可用于DC-AC逆变级,提升系统效率并减小体积。在电动汽车领域,该器件适用于车载充电机(OBC)和直流快充模块,支持双向能量流动和高功率密度设计。此外,GNT30-5G还可用于无线电力传输系统,其高频开关能力有助于提升耦合效率和系统响应速度。工业电机驱动、UPS不间断电源以及高端消费类电源适配器也是其重要应用方向。由于其易于并联使用的特性,GNT30-5G也适合构建多管并联的大功率电源模块,满足千瓦级甚至更高功率的应用需求。
GSP65030B
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