EPC9006C開發(fā)板快速上手：開啟EPC2007C eGaN FET評估之旅
EPC9006C開發(fā)板快速上手：開啟EPC2007C eGaN FET評估之旅
在電子工程領域，高效的功率轉(zhuǎn)換一直是追求的目標。EPC（Efficient Power Conversion）推出的EPC9006C開發(fā)板，為評估EPC2007C增強型氮化鎵（eGaN?）場效應晶體管（FET）的性能提供了一個便捷的平臺。今天，我們就來深入了解一下這款開發(fā)板。
文件下載：EPC9006C.pdf
開發(fā)板概述
EPC9006C開發(fā)板是一款最大器件電壓為100 V、最大輸出電流為7 A的半橋電路，板載柵極驅(qū)動器，采用了EPC2007C eGaN FET。其設計目的是簡化EPC2007C eGaN FET的評估過程，將所有關鍵組件集成在一塊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。
開發(fā)板包含兩個EPC2007C eGaN FET，采用半橋配置，使用德州儀器的LM5113柵極驅(qū)動器、電源和旁路電容。電路板上的布局經(jīng)過精心設計，以實現(xiàn)最佳的開關性能。此外，板上還設有多個探測點，便于進行簡單的波形測量和效率計算。
性能參數(shù)
| 符號 | 參數(shù) | 條件 | 最小值 | 最大值 | 單位 |
|---|---|---|---|---|---|
| VDD | 柵極驅(qū)動輸入電源范圍 | 7 | 12 | V | |
| VIN | 總線輸入電壓范圍 | 80* | V | ||
| VOUT | 開關節(jié)點輸出電壓 | 100 | V | ||
| IOUT | 開關節(jié)點輸出電流 | 7* | A | ||
| VPWM | PWM邏輯輸入電壓閾值（高電平/低電平） | 3.5 / 0 | 6 / 1.5 | V | |
| 最小高電平輸入脈沖寬度 | VPWM 上升和下降時間 < 10 ns | 50 | ns | ||
| 最小低電平輸入脈沖寬度 | VPWM 上升和下降時間 < 10 ns | 100# | ns |
- 假設為電感負載，最大電流取決于管芯溫度，實際最大電流將受開關頻率、總線電壓和熱條件的影響。
受高端自舉電源電壓“刷新”所需時間的限制。
更多關于EPC2007C eGaN FET的信息，請參考EPC官網(wǎng)（www.epc-co.com）上的 datasheet，建議將其與本快速入門指南結(jié)合閱讀。
快速上手步驟
EPC9006C開發(fā)板的設置非常簡單，按照以下步驟操作，即可開始評估EPC2007C eGaN FET的性能：
- 電源關閉狀態(tài)下連接輸入電源：將輸入電源總線連接到 +VIN（J5、J6），將接地/返回端連接到 -VIN（J7、J8）。
- 連接半橋開關節(jié)點：根據(jù)需要，將半橋的開關節(jié)點OUT（J3、J4）連接到您的電路中。
- 連接柵極驅(qū)動電源：將柵極驅(qū)動電源連接到 +VDD（J1，引腳 1），將接地返回端連接到 -VDD（J1，引腳 2）。
- 連接PWM控制信號：將輸入PWM控制信號連接到PWM（J2，引腳 1），將接地返回端連接到J2的任意剩余引腳。
- 開啟柵極驅(qū)動電源：確保電源電壓在7 V至12 V的范圍內(nèi)。
- 開啟控制器/PWM輸入。
- 開啟總線電壓電源：從0開始，將電壓調(diào)整到所需值（不要超過VOUT的絕對最大電壓100 V），探測開關節(jié)點以觀察開關操作。
- 調(diào)整參數(shù)并觀察：在操作過程中，在工作范圍內(nèi)調(diào)整總線電壓和負載PWM控制，觀察輸出開關行為、效率和其他參數(shù)。
- 關機：按照上述步驟的相反順序進行操作。
注意：在測量高頻內(nèi)容的開關節(jié)點（OUT）時，要注意避免使用過長的接地引線。應將示波器探頭尖端穿過開關節(jié)點上的大過孔（為此目的而設計）進行測量，并將探頭直接接地到提供的GND端子上。
熱管理考慮
雖然EPC2007C eGaN FET的電氣性能優(yōu)于傳統(tǒng)硅器件，但由于其尺寸相對較小，對熱管理的要求更高。EPC9006C開發(fā)板適用于在低環(huán)境溫度和對流冷卻條件下進行臺式評估。添加散熱片和強制風冷可以顯著提高這些器件的電流額定值，但要注意不要超過管芯的絕對最大結(jié)溫150°C。
需要注意的是，EPC9006C開發(fā)板上沒有任何電流或熱保護功能。
物料清單
| 以下是EPC9006C開發(fā)板的物料清單： | 項目 | 數(shù)量 | 參考編號 | 部件描述 | 制造商 | 部件編號 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 3 | C4, C10, C11 | 電容，1μF，10%，25 V，X5R | Murata | GRM188R61E105KA12D | |
| 2 | 2 | C16, C17 | 電容，100 pF，5%，50 V，NP0 | Kemet | C0402C101K5GACTU | |
| 3 | 2 | C9, C19 | 電容，0.1 μF，10%，25 V，X5R | TDK | C1005X5R1E104K | |
| 4 | 3 | C21, C22, C23 | 電容，1 μF，10%，100 V，X7R | TDK | CGA4J3X7S2A105K125AE | |
| 5 | 2 | D1, D2 | 肖特基二極管，30 V | Diodes Inc. | SDM03U40-7 | |
| 6 | 3 | J1, J2, J9 | 連接器 | 2針Tyco | 4-103185-0 | |
| 7 | 1 | J3, J4, J5, J6, J7, J8 | 連接器 | FCI | 68602-224HLF | |
| 8 | 2 | Q1, Q2 | eGaN? FET | EPC | EPC2007C | |
| 9 | 1 | R1 | 電阻，10.0 K，5%，1/8 W | Stackpole | RMCF0603FT10K0 | |
| 10 | 2 | R2, R15 | 電阻，0 Ω，1/8 W | Stackpole | RMCF0603ZT0R00 | |
| 11 | 1 | R4 | 電阻，22 Ω，1%，1/8 W | Stackpole | RMCF0603FT22R0 | |
| 12 | 1 | R5 | 電阻，47 Ω，1%，1/8 W | Stackpole | RMCF0603FT47R0 | |
| 13 | 6 | R19, R20, R23, R24 | 電阻，0 Ω，1/16 W | Stackpole | RMCF0402ZT0R00 | |
| 14 | 2 | TP1, TP2 | 測試點 | Keystone Elect | 5015 | |
| 15 | 1 | TP3 | 連接器 | 1/40針Tyco | 4-103185-0 | |
| 16 | 1 | U1 | 集成電路，邏輯 | Fairchild | NC7SZ00L6X | |
| 17 | 1 | U2 | 集成電路，柵極驅(qū)動器 | Texas Instruments | LM5113TME | |
| 18 | 1 | U3 | 集成電路，穩(wěn)壓器 | Microchip | MCP1703T-5002E/MC | |
| 19 | 1 | U4 | 集成電路，邏輯 | Fairchild | NC7SZ08L6X | |
| 20 | 0 | R14 | 可選電阻 | |||
| 21 | 0 | D3 | 可選二極管 | |||
| 22 | 0 | P1, P2 | 可選電位器 |
注意事項
EPC9006C開發(fā)板僅用于產(chǎn)品評估目的，不適合商業(yè)使用。作為評估工具，它未設計為符合歐盟電磁兼容性指令或任何其他類似指令或法規(guī)。由于電路板的構(gòu)建有時會受到產(chǎn)品供應的影響，因此電路板可能包含不符合RoHS標準的組件或組裝材料。EPC不保證所購買的電路板100%符合RoHS標準。此外，EPC不對應用協(xié)助、客戶產(chǎn)品設計、軟件性能或任何專利或其他知識產(chǎn)權(quán)的侵權(quán)行為承擔責任。EPC保留隨時更改電路和規(guī)格的權(quán)利，恕不另行通知。
如果你對EPC9006C開發(fā)板或EPC2007C eGaN FET還有其他疑問，可以聯(lián)系info@epc-co.com或當?shù)劁N售代表，也可以訪問EPC官網(wǎng)（www.epc-co.com）獲取更多信息。同時，你還可以通過bit.ly/EPCupdates注冊接收EPC的更新信息，或發(fā)送短信“EPC”到22828。EPC產(chǎn)品通過Digi-Key進行分銷，你可以訪問www.digikey.com了解更多。
那么，你在使用類似開發(fā)板進行評估時遇到過哪些問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗和見解。
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