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WL05GT47N 发布时间 时间:2025/12/26 2:54:01 查看 阅读:11

WL05GT47N是一款由Wolfspeed(原Cree)推出的硅基氮化镓(GaN-on-Si)高电子迁移率晶体管(HEMT),专为高频、高效率的功率转换应用而设计。该器件结合了氮化镓材料的优异性能与标准硅制造工艺的优势,能够在更高的开关频率下工作,同时保持较低的导通损耗和开关损耗。WL05GT47N采用先进的封装技术,具备良好的热性能和可靠性,适用于诸如射频功率放大器、无线电源传输、DC-DC变换器、服务器电源、电信整流器以及可再生能源系统中的逆变器等应用场景。其增强型(e-mode)栅极结构使得该器件在正常操作条件下表现为常关型,提高了系统安全性并简化了驱动电路的设计。此外,WL05GT47N符合RoHS环保要求,并通过了多项工业级可靠性测试,确保在严苛环境下的长期稳定运行。这款器件特别适合替代传统硅基MOSFET,在追求更高功率密度和能效的应用中展现出显著优势。

参数

型号:WL05GT47N
  制造商:Wolfspeed (Cree)
  器件类型:增强型氮化镓场效应晶体管(eGaN HEMT)
  材料:GaN-on-Si
  漏源电压VDS最大值:47 V
  连续漏极电流ID最大值:5 A
  脉冲漏极电流IDM最大值:15 A
  导通电阻RDS(on)典型值:120 mΩ
  栅极阈值电压VGS(th)典型值:1.5 V
  输入电容Ciss典型值:380 pF
  输出电容Coss典型值:120 pF
  反向恢复电荷Qrr:接近于0 C
  工作结温范围:-40°C 至 +150°C
  存储温度范围:-55°C 至 +150°C
  封装形式:DFN 5x6 或类似无铅表面贴装封装
  安装方式:表面贴装
  是否符合RoHS:是

特性

WL05GT47N的核心特性之一是其基于GaN-on-Si的增强型高电子迁移率晶体管结构,使其在低电压功率转换应用中表现出卓越的动态性能和能效。该器件具有非常低的导通电阻(RDS(on)仅为120mΩ),有效降低了导通状态下的功率损耗,尤其在大电流负载条件下表现突出。由于氮化镓材料本身的宽禁带特性,WL05GT47N能够承受更高的电场强度,从而实现更薄的漂移层和更快的载流子迁移速度,显著提升开关速度。这使得它可以在数百kHz到数MHz的高频下高效运行,大幅减小磁性元件和电容的体积,进而提高整个电源系统的功率密度。
  另一个关键优势是其近乎零的反向恢复电荷(Qrr≈0),这意味着在桥式拓扑或同步整流应用中不会产生由体二极管反向恢复引起的额外损耗和电磁干扰(EMI)。这一特性极大改善了硬开关和软开关电路的效率,特别是在LLC谐振转换器和有源钳位反激(ACF)拓扑中,可以实现更高的系统效率和更平滑的波形切换。此外,WL05GT47N采用增强型栅极设计,即在栅极为零偏置时器件处于关断状态,这种“常关”行为提升了系统安全性和设计兼容性,避免了耗尽型GaN器件所需的负压关断驱动复杂度。
  该器件还具备出色的热管理能力,得益于其紧凑的DFN封装和底部暴露焊盘设计,能够有效地将热量传导至PCB,实现良好的散热性能。其寄生电感经过优化,有助于减少开关过程中的电压过冲和振铃现象,进一步提升系统稳定性。同时,WL05GT47N支持快速栅极驱动,推荐使用专用的GaN驱动IC以充分发挥其高频潜力。整体而言,WL05GT47N代表了新一代宽带隙功率半导体的发展方向,兼顾高性能、高可靠性和易用性,广泛适用于对效率、尺寸和热性能有严苛要求的现代电力电子系统。

应用

WL05GT47N主要应用于需要高效率、高频开关和小型化设计的电源系统中。典型应用包括用于数据中心和高性能计算设备的48V至1V中间母线转换器(Intermediate Bus Converter, IBC),这类系统要求极高的电流密度和极低的传导损耗,WL05GT47N凭借其低RDS(on)和快速开关能力可显著提升转换效率。此外,它也广泛用于同步降压(Buck)和升压(Boost)转换器中,尤其是在轻薄笔记本电脑、平板设备和USB PD快充适配器中作为主开关或同步整流管使用,帮助实现高功率密度和低温升设计。
  在无线充电系统中,WL05GT47N可用于发射端的全桥或半桥逆变电路,驱动线圈产生交变磁场,其高频响应能力和低开关损耗有助于提升能量传输效率并减少发热。该器件同样适用于工业级DC-DC模块、电信整流器电源单元以及光伏微逆变器等新能源领域,这些场景通常要求长时间连续运行且对可靠性要求极高,WL05GT47N的稳健结构和宽温度工作范围正好满足此类需求。
  另外,WL05GT47N还可用于射频功率放大器的包络跟踪(Envelope Tracking)电源调制电路中,为PA提供动态供电轨,实现按需供电以降低整体能耗。其快速瞬态响应能力使得电源能够紧跟信号包络变化,从而提高通信系统的能效比。总之,凡是在空间受限、效率敏感或高频工作的电力电子系统中,WL05GT47N都是一种极具竞争力的功率开关解决方案。

替代型号

EPC2045
  LAT9103S-G1-DB

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