10项优化GaN PCB的建议

自从 40 多年前，第一款开关电源问世以来，PCB 的布局就一直是电力电子设计中不可或缺的一环。无论采用哪种晶体管技术，我们必须理解和管理 PCB 布局产生的寄生阻抗，确保电路正确、可靠地运行，而且不会引起不必要的电磁干扰（EMI）。

尽管现代的宽禁带功率半导体不像早期的硅技术那样，存在严重的反向恢复问题，但其较快的开关转换，会导致其换向 dv/dt 和 di/dt 比前代硅技术更加极端。应用说明对 PCB 布局提供的建议通常是“尽量减小寄生电感”，但实现这一点的最佳方法并不总是清晰明确。此外，并非所有导电路径都需要有尽可能低的电感：例如，与电感器的互连——显然该路径中已经存在电感。

当然，尽可能降低所有互连电感，并同时消除 PCB 上的所有节点到节点的电容是不可能的。因此，成功的PCB 布局的关键在于，理解在开关电子器件中，哪些地方的阻抗是真正重要的，以及如何减轻这种不可避免的阻抗带来的不良后果。

为此，英飞凌工程师为您列出了10项优化GaN PCB的建议：

考虑晶体管开关时电流将流向何处

布局电感可能在电路的某些部分很重要，但在其他部分并不重要

利用薄介质的 PCB 层对，将布局电感最小化

避免偏离 “上/下同路”，造成横向循环

任何 SMT 封装的封装电感不一定是固定值

使用顶部冷却的 SMT 封装，独立优化电气和热路径

在栅极驱动电路的回流路径中使用平板

防止容性电流

使接地参考电路远离高压侧栅极驱动电路

保持开关节点紧凑

审核编辑：汤梓红