原標(biāo)題：eGaNFET實現(xiàn)98%效率、250 W/48 V的DC/DC解決方案， 用于超薄且有高密度的計算應(yīng)用

eGaNFET（增強(qiáng)型氮化鎵場效應(yīng)晶體管）通過實現(xiàn)98%效率、250 W/48 V的DC-DC轉(zhuǎn)換解決方案，正在推動超薄、高密度計算應(yīng)用的發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)與性能突破

• 高效率與高功率密度：
  宜普電源轉(zhuǎn)換公司（EPC）推出的EPC9153演示板，采用250 W超薄電源模塊，峰值效率高達(dá)98.2%，元件最大厚度僅6.5毫米。該設(shè)計通過同步降壓配置，在20 V輸出時溫升低于40°C，顯著提升了散熱性能。

• 高頻開關(guān)與小型化：
  eGaNFET的快速開關(guān)特性使轉(zhuǎn)換器能夠在500 kHz頻率下工作，配合微型電感器（如Vishay公司的IHTH-1125KZ-5A），進(jìn)一步縮小了解決方案尺寸。這種高頻設(shè)計不僅減少了磁性元件的體積，還降低了整體系統(tǒng)成本。

• 低損耗與熱管理：
  eGaNFET的導(dǎo)通電阻（RDS(on)）遠(yuǎn)低于硅MOSFET，顯著降低了開關(guān)損耗。例如，EPC2001的RDS(on)為7 mΩ，EPC2021的RDS(on)為2.5 mΩ，使得在高頻下仍能保持高效。此外，eGaNFET的芯片級占位面積使其易于散熱，無需復(fù)雜的水冷系統(tǒng)，進(jìn)一步簡化了設(shè)計。

應(yīng)用場景與市場影響

• 超薄計算設(shè)備：
  在計算機(jī)、顯示器和智能手機(jī)等消費(fèi)電子領(lǐng)域，eGaNFET技術(shù)使得設(shè)備在保持纖薄外形的同時，能夠提供更高的功率輸出。例如，EPC9148演示板采用多電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，元件最大厚度小于4毫米，峰值效率達(dá)98%，非常適合對空間要求極高的應(yīng)用。

• 數(shù)據(jù)中心與AI加速：
  隨著AI和HPC（高性能計算）的發(fā)展，處理器功耗急劇增加，48V配電系統(tǒng)成為主流。eGaNFET的高效轉(zhuǎn)換能力使得48V直接至負(fù)載（PoL）的轉(zhuǎn)換成為可能，減少了配電損耗，提高了系統(tǒng)效率。例如，Vicor的48V組件生態(tài)系統(tǒng)通過分比式電源架構(gòu)，將電源分解為穩(wěn)壓及變壓功能，進(jìn)一步優(yōu)化了數(shù)據(jù)中心和AI加速器的電源管理。

• 電動汽車與混合動力系統(tǒng)：
  eGaNFET在48V/12V雙向轉(zhuǎn)換器中的應(yīng)用，使得輕度混合動力汽車和備用電池裝置的體積和重量減少了超過35%，同時效率提高了超過1.5%。例如，EPC9163可提供2 kW的功率，效率達(dá)96.5%，非常適合需要高功率密度和小型化的車載應(yīng)用。

行業(yè)趨勢與未來展望

• 氮化鎵技術(shù)的普及：
  隨著氮化鎵技術(shù)的成熟，eGaNFET的成本正在逐漸降低，商業(yè)應(yīng)用前景廣闊。例如，EPC公司正在擴(kuò)大基于eGaN IC的產(chǎn)品系列，為客戶提供進(jìn)一步節(jié)省占板面積、節(jié)能及節(jié)省成本的解決方案。

• 高頻化與集成化：
  未來，DC-DC轉(zhuǎn)換器將向更高頻率和更高集成度發(fā)展。eGaNFET的高頻開關(guān)能力使其成為實現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵技術(shù)。例如，EPC與ADI公司合作推出的EPC9160參考設(shè)計，開關(guān)頻率高達(dá)2 MHz，尺寸僅為23 mm x 22 mm，展示了氮化鎵技術(shù)在小型化、高頻化方面的潛力。

• 系統(tǒng)級優(yōu)化：
  除了器件本身的性能提升，系統(tǒng)級的優(yōu)化也至關(guān)重要。例如，Vicor的分比式電源架構(gòu)通過將電源分解為專門的穩(wěn)壓及變壓功能，實現(xiàn)了高密度、高效率