混合双面冷却封装

高速开关均流

一种用于多芯片GaN功率模块的混合双面冷却封装，通过柔性PCB实现布局解耦，可在极高开关速度下保证多芯片均流。

Li, Bingyang · Xu, Yang · Yilong, Yao · 王康平 · Wang, Laili · 陈文洁

IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics 2024

参数信息

电流开关速度

-29.3 A/ns

电压开关速度

204 V/ns

技术优势

高速均流

对称布局和低电感设计使得多芯片GaN模块在极高开关速度下仍能保持均流，实验验证可达-29.3 A/ns和204 V/ns。

布局解耦

柔性PCB将交错纠缠的功率与栅极布局分离并优化，实现解耦的开关单元和集成栅极驱动器，降低寄生电感。

双面散热

GaN HEMT可从两侧冷却，显著降低结到环境热阻，改善热性能。

应用场景

• GaN功率模块：提供可扩展电流等级的多芯片GaN模块封装方案，实现极低寄生电感和灵活对称布局。
• 高功率密度变换器：双面冷却降低热阻，支持更高功率密度的变换器设计，同时保持高速开关下的稳定性。
• 电机驱动：高速均流和低电感封装减少电压过冲和振铃，提高电机驱动的效率和可靠性。
• 电动汽车：封装紧凑且散热优异，适合电动汽车中空间受限且热管理要求高的功率电子系统。