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宽带隙半导体(碳化硅和氮化镓)现在与传统硅一起用于汽车和射频通信等恶劣应用，因为它们可以在更高的频率、电压和温度下工作，功耗更低。随着效率的提高，对Si、SiC和GaN器件进行安全、准确的测试，使得功率半导体设备可以更快地投放市场，设备的现场故障可以降到最低。
为帮助设计工程师厘清设计过程中的诸多细节，泰克与电力行业专家联合推出了“氮化镓电源设计从入门到精通”8节系列直播课。本系列直播课共分八讲，从0到1全面解密电源设计，带工程师完整设计高效氮化镓电源，包括元器件选型、电路设计与PCB布线、电路测试与优化技巧、磁性元器件设计与优化、环路分析与优化、能效。

文章插图
第一步：元器件选型
对于工程师来说，与传统的MOSFET相比，GaN元件有很多不同和优势，但也带来了一些设计挑战。课程从硅、砷化镓、碳化硅、氮化镓的特性比较入手，通过泰克仪器测试英飞凌GaN器件，测量分析氮化镓的特性。方案配置：示波器MSO5光隔离探头TIVH08电压电流探头电源及IGBT镇软件
第二步：电路设计和PCBLayout
工程师不仅要在各种设计规则之间进行选择，还要考虑性能、工艺、成本等方面。对于许多工程师来说，电路设计和PCB布局往往是难题。本课程基于氮化镓和PCB布局的电路设计。详细列举了氮化镓与传统MOSFET设计的区别，以及PCB布局中的注意事项。
第三步：电路测试和优化技巧
通过从低压到高压、从低频到高频、从控制信号到主电路运行、从开环到闭环等调试，物理测量与理论分析相结合，为工程师提供了清晰的优化思路。方案配置：参数波形记录仪PCT或源表2410 kickstart软件。
第四步：磁性元器件的设计和优化
基于氮化镓器件的有限责任公司谐振变换器的研究不仅分析了基于氮化镓器件的有限责任公司谐振变换器的基本拓扑和原理，而且详细介绍了氮化镓器件对谐振变换器性能的改善。根据变压器模型
7" mention-index="0">谐振频率对谐振电感和主变压器进行设计，通过泰克示波器进行磁性分析。方案配置：示波器MSO56+5-PWR+电源探头。

第五步：环路分析和优化

稳定的反馈环路对开关电源非常重要，本场直播为大家带来系统中反馈环路的作用，并详细介绍了系统稳定性的要求和系统在实际应用中的性能指标，突出了补偿网络的重要性，以及详尽讲解了常用的补偿网络和设计补偿网络的步骤。方案配置：示波器MSO54+AFG 选件+5-PWR+信号注入器 J2100A+2 根 1X探头。

第六步：能效分析和优化

详细介绍瞬态干扰（EMS）的存在方式和对电子设备影响，其次对EMI关键的波形进行定量的计算分析；并分别以寄生天线和PCB板的角度对EMI进行信号来源进行大量实测分析。通过理论与实测相结合，为工程师带来一场精彩的EMI的优化和整改技巧。方案配置：PA1K/3K+PWRview 软件。

第七步：EMC优化和整改技巧

除了对电源概念进行说明，还根据国家标准对电源测试规范进行介绍。详实讲解了电源能效测试的目的、设备、环境、方法和主要参数的计算等。并通过优化变压器、半导体、PFC电路、主变换器和次级电路来提升产品能效的途径。方案配置：RSA频谱仪+EMCvu+探头。

第八步：可靠性评估和分析

【深圳电源培训深圳创业电子电源培训视频】三种电源的可靠性，主要分为：1）根据电磁兼容可靠性EMC，讲解了关于影响EMS和EMI的各类因素；2）电源平均无故障时间MTBF，详细阐述与MTBF相关概念、实际意义和计算过程，以及评价MTBF的重要指标；3）PCB LAYOUT可靠性：分别针对PCB铜箔、元器件方向、贴片元器件对PCB LAYOUT可靠性影响这三个方面，给出一定的设计意见指导及相关注意事项。方案配置：数字万用表DAQ6510+Kickstar 软件+热电偶。

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