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This study presents the design and experimental result of a GaN-based DC–DC converter with an integrated gate driver. The GaN device is attractive to power electronic applications due to its superior device performance. However, the switching loss of a GaN-based power converter is susceptible to the common source inductance, and converter efficiency is severely degraded with a large loop inductance. The objective of this study is to achieve high-efficiency power conversion and the highest power density using a multiphase integrated half-bridge GaN solution with minimized loop inductance. Before designing the converter, several GaN and Si devices were compared and loss analysis was conducted. Moreover, the impact of common source inductance from layout parasitic inductance was carefully investigated. Experimental test was conducted in buck mode operation at 48–12 V, and results showed a peak efficiency of 97.8%.
목차
Abstract
1. Introduction
2. Device Characteristic Comparison
3. Power Loss Calculation
4. Experimental Result
5. Conclusion
References
참고문헌 (9)
참고문헌 신청
Z. Wang / 2014 / Investigation of driver circuits for GaN HEMTs in leaded packages / 2014 IEEE Workshop on Wide Bandgap Power Devices and Applications :81~87
EPC / 2014 / Enhancement mode power transistor / EPC2021
GaN Systems / 2014 / 100V enhancement mode GaN transistor / GS61008P
Infineon / 2014 / OptiMOS 5 power-transistor, 80V / IPB017N08N5
Texas Instrument / 2016 / LMG5200 80-V, GaN half-bridge power stage / LMG5200
EPC / 2014 / Enhancement mode power transistor / EPC2021
GaN Systems / 2014 / 100V enhancement mode GaN transistor / GS61008P
Infineon / 2014 / OptiMOS 5 power-transistor, 80V / IPB017N08N5
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