無論是家電消費品，或者是我們身邊的電子設備，還有日趨電子化的汽車，我們無時無刻不在接觸電子產品。在這些設備中，都需要一種叫做“門極驅動器”的電子器件，在電路中起到“開關”和“門”的作用，它在將電能流向最終應用的過程中非常重要。在電子產品領域，電力電子系統(tǒng)以極高能效在交流和直流形式之間以及直流電壓之間轉換著電力。而好的門極驅動方案可以幫助電子電力系統(tǒng)更高效穩(wěn)定的完成電力的轉換。

電源轉換的主要動力是開關：功率MOSFET、IGBT、寬禁帶(WBG)半導體器件、SiC MOSFET和氮化鎵(GaN)高電子遷移率晶體管(HEMT)。在大多數(shù)拓撲中，這些晶體管以kHz至MHz的頻率開和關。門極電壓控制開關是打開還是關斷，這就是門極驅動器的用武之地，門極驅動器用于控制電源開關的門極電壓，復雜而又要求很高。

在實際運用中，門極驅動器的選擇會影響能效，可靠性，安全性和方案尺寸。獲得《21IC中國電子網》 2019年度“Top 10電源產品獎” 的安森美半導體門極驅動器NCP51820，就充分展現(xiàn)了高效能、低功耗在GaN技術中的完美應用。

門極驅動器NCP51820 （圖片來源：ON Semiconductor）

GaN對門極驅動器性能要求非常高。GaN是高速器件，因其電容很低，在硬開關應用中很有優(yōu)勢，但是沒有雪崩電壓額定值，所以門極驅動器選用相當關鍵。門極電路中的功耗隨門極驅動電壓和頻率的變化而變化，開關是納秒級的，峰值電流可為安培級，因此驅動電路需要匹配這速度，同時仍然需要提供大量的電流。

安森美半導體門極驅動器方案NCP51820 GaN門極驅動器及NCP1568有源鉗位反激控制器電路采用具有調節(jié)的+5.2V幅值的門極驅動器，用于高邊和低邊輸出最佳增強型GaN。并且采用了先進的結隔離技術，以定制導通和關斷邊沿率，達到最佳的EMI/能效。