EPC9006開發(fā)板：EPC2007 eGaN FET快速評(píng)估指南
EPC9006開發(fā)板：EPC2007 eGaN FET快速評(píng)估指南
在電子工程領(lǐng)域，高效的功率轉(zhuǎn)換器件對(duì)于各類電路設(shè)計(jì)至關(guān)重要。EPC9006開發(fā)板作為一款專門用于評(píng)估EPC2007增強(qiáng)模式（eGaN?）場(chǎng)效應(yīng)晶體管（FET）的工具，為工程師們提供了便捷的測(cè)試平臺(tái)。下面將詳細(xì)介紹這款開發(fā)板的特點(diǎn)、性能參數(shù)、使用步驟以及相關(guān)注意事項(xiàng)。
文件下載：EPC9006.pdf
開發(fā)板概述
EPC9006開發(fā)板是一款最大器件電壓為100V、最大輸出電流為5A的半橋電路，板載柵極驅(qū)動(dòng)器，采用了EPC2007 eGaN FET。其設(shè)計(jì)目的在于簡(jiǎn)化EPC2007 eGaN FET的評(píng)估過程，將所有關(guān)鍵組件集成在一塊2” x 1.5”的電路板上，方便連接到任何現(xiàn)有的轉(zhuǎn)換器中。
性能參數(shù)
| SYMBOL | PARAMETER | CONDITIONS | MIN | MAX | UNITS |
|---|---|---|---|---|---|
| V DD | Gate Drive Input Supply Range | 7 | 12 | V | |
| V IN | Bus Input Voltage Range | 70* | V | ||
| V OUT | Switch Node Output Voltage | 100 | V | ||
| I OUT | Switch Node Output Current | 5* | A | ||
| V PWM | PWM Logic Input Voltage Threshold | Input ‘High’ Input ‘Low’ | 3.5 0 | 6 1.5 | V V |
| Minimum ‘High’ State Input Pulse Width | V PWM rise and fall time < 10ns | 30 | ns | ||
| Minimum ‘Low’ State Input Pulse Width | V PWM rise and fall time < 10ns | 100 # | ns |
注：*假設(shè)為電感負(fù)載，最大電流取決于管芯溫度，實(shí)際最大電流受開關(guān)頻率、母線電壓和熱條件影響。#受高端自舉電源電壓“刷新”所需時(shí)間限制。
快速啟動(dòng)步驟
開發(fā)板EPC9006易于設(shè)置，可用于評(píng)估EPC2007 eGaN FET的性能。以下是具體的連接和測(cè)量設(shè)置步驟：
- 電源連接：在電源關(guān)閉的情況下，將輸入電源總線連接到 +VIN (J5, J6)，將接地/返回連接到 –VIN (J7, J8)。
- 半橋開關(guān)節(jié)點(diǎn)連接：同樣在電源關(guān)閉時(shí)，將半橋的開關(guān)節(jié)點(diǎn)OUT (J3, J4) 按要求連接到您的電路。
- 柵極驅(qū)動(dòng)輸入連接：關(guān)閉電源，將柵極驅(qū)動(dòng)輸入連接到 +VDD (J1, Pin - 1)，接地返回連接到 –VDD (J1, Pin - 2)。
- PWM控制信號(hào)連接：關(guān)閉電源，將輸入PWM控制信號(hào)連接到PWM (J2, Pin - 1)，接地返回連接到J2的其余任意引腳。
- 開啟柵極驅(qū)動(dòng)電源：確保電源在7V至12V范圍內(nèi)。
- 開啟母線電壓：將母線電壓調(diào)節(jié)到所需值，但不要超過VOUT的絕對(duì)最大電壓100V。
- 開啟控制器/PWM輸入源：探測(cè)開關(guān)節(jié)點(diǎn)，觀察開關(guān)操作。
- 參數(shù)調(diào)整：設(shè)備正常運(yùn)行后，在工作范圍內(nèi)調(diào)整母線電壓和負(fù)載PWM控制，觀察輸出開關(guān)行為、效率和其他參數(shù)。
- 關(guān)機(jī)操作：關(guān)機(jī)時(shí)，請(qǐng)按上述步驟反向操作。
測(cè)量注意事項(xiàng)
在測(cè)量高頻內(nèi)容的開關(guān)節(jié)點(diǎn)（OUT）時(shí)，必須注意避免使用過長(zhǎng)的接地引線。應(yīng)將示波器探頭尖端通過開關(guān)節(jié)點(diǎn)上的大過孔（為此目的設(shè)計(jì)）進(jìn)行測(cè)量，并將探頭直接接地到提供的GND端子。具體的示波器探頭技術(shù)可參考圖3。同時(shí)，切勿讓探頭尖端接觸低端管芯。
熱管理考慮
EPC9006開發(fā)板采用了EPC2007 eGaN FET，盡管其電氣性能優(yōu)于傳統(tǒng)的硅器件，但相對(duì)較小的尺寸也增加了熱管理的要求。該開發(fā)板適用于在低環(huán)境溫度和對(duì)流冷卻條件下進(jìn)行臺(tái)架評(píng)估。添加散熱片和強(qiáng)制風(fēng)冷可以顯著提高這些器件的電流額定值，但必須注意不要超過管芯的絕對(duì)最高溫度125°C。
保護(hù)注意事項(xiàng)
需要注意的是，EPC9006開發(fā)板板載沒有任何電流或熱保護(hù)裝置。
物料清單
| 開發(fā)板的物料清單如下： | Item | Qty | Reference | Part Description | Manufacturer / Part # |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 4 | C4, C10, C11, C13 | Capacitor, 1uF, 10%, 25V, X5R | Murata, GRM188R61E105KA12D | |
| 2 | 2 | C6, C7 | Capacitor, 100pF, 5%, 50V, NP0 | TDK, C1608C0G1H101J | |
| 3 | 1 | C12 | Capacitor, 0.1uF, 10%, 25V, X5R | TDK, C1608X5R1E104K | |
| 4 | 2 | C16, C17 | Capacitor, 2.2uF, 10%, 100V, X5R | Taiyo Yuden, HMK325B7225K | |
| 5 | 2 | D1, D2 | Schottky Diode, 30V | Diodes Inc., SDM03U40 - 7 | |
| 6 | 4 | J1, J2, J9, TP3 (See Note 1) | Connector | FCI, 68001 - 236HLF | |
| 7 | 1 | J3, J4, J5, J6, J7, J8 | Connector | FCI, 68602 - 224HLF | |
| 8 | 2 | Q1, Q2 | eGaN? FET | EPC, EPC2007 | |
| 9 | 1 | R1 | Resistor, 10.0K, 5%, 1/8W | Stackpole, RMCF0603FT10K0 | |
| 10 | 2 | R2, R15 | Resistor, 0 Ohm, 1/10W | Panasonic, ERJ - 3GEY0R00V | |
| 11 | 1 | R4 | Resistor, 22 Ohm, 1%, 1/8W | Stackpole, RMCF0603FT22R0 | |
| 12 | 1 | R5 | Resistor, 47 Ohm, 1%, 1/8W | Stackpole, RMCF0603FT47R0 | |
| 13 | 2 | R11, R12 | Resistor, 0 Ohm, 1/8W | Stackpole, RMCF0603ZT0R00 | |
| 14 | 2 | TP1, TP2 | Test Point | Keystone Elect, 5015 | |
| 15 | 1 | TP3 | Connector | 1 pin of Tyco, 4 - 103185 - 0 | |
| 16 | 1 | U1 | I.C., Logic | Fairchild, NC7SZ00L6X | |
| 17 | 1 | U2 | I.C., Gate driver | Texas Instruments, LM5113 | |
| 18 | 1 | U3 | I.C., Regulator | Microchip, MCP1703T - 5002E/MC | |
| 19 | 1 | U4 | I.C., Logic | Fairchild, NC7SZ08L6X | |
| 20 | 0 | R13, R14 | Optional Resistor | ||
| 21 | 0 | C15, C19 | Optional Capacitor | ||
| 22 | 0 | D5, D6 | Optional Diode | ||
| 23 | 0 | P1, P2 | Optional Potentiometer |
注1：36針插頭按以下方式切割：J1: 切割2針使用；J2 & J9: 切割4針使用；TP3: 切割1針使用。
開發(fā)板使用限制
EPC9006開發(fā)板僅用于產(chǎn)品評(píng)估目的，不用于商業(yè)用途。作為評(píng)估工具，它未設(shè)計(jì)為符合歐盟電磁兼容性指令或任何其他此類指令或法規(guī)。由于電路板的構(gòu)建有時(shí)受產(chǎn)品供應(yīng)情況影響，電路板可能包含不符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)的組件或組裝材料。EPC不保證所購(gòu)買的電路板100%符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。此外，EPC不承擔(dān)應(yīng)用協(xié)助、客戶產(chǎn)品設(shè)計(jì)、軟件性能或任何專利或其他知識(shí)產(chǎn)權(quán)侵權(quán)的責(zé)任，并且有權(quán)隨時(shí)更改電路和規(guī)格而不另行通知。
綜上所述，EPC9006開發(fā)板為工程師們提供了一個(gè)便捷的平臺(tái)來評(píng)估EPC2007 eGaN FET的性能，但在使用過程中需要注意上述各項(xiàng)事項(xiàng)。你在使用這款開發(fā)板時(shí)是否遇到過什么問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)。
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