採用NV611X系列氮化鎵進行電源設計熱處理及PCB layout 注意事項
科技
06-07
介紹
GaN功率集成電路提供超低電容，優良的開關特性，低RDS（ON），封裝在一個小QFN封裝里。這些特性使GaN非常適合在高頻下工作，並支持高密度電源設計。
為了充分利用GaN的這些優勢，必須對GaN功率集成電路的熱管理進行合理的設計。這包括PCB板設計以及熱處理和散熱。
本應用說明包括正確的印刷電路板布局指南和電源示例，以幫助設計師正確設計正確的熱管理。為了避免部件溫度過高、效率低下、外殼溫度過高、部件故障和設計周期過長，必須在設計周期內儘早遵循這些指南。
NV611X系列GaN功率器件封裝信息
圖一 GaN NV611X 系列 封裝信息及PCB貼片剖面圖
PCB設計指南
在設計GaN功率集成電路的PCB版圖時，為了達到可接受的器件溫度，必須遵循一些指導原則。必須使用熱通孔將熱量從頂層IC源焊盤傳導到底層，並使用大面積銅進行PCB散熱。以下布局步驟和說明說明說明了最佳布局實踐，以實現最佳的IC熱性能。
1） 將GaN IC 5x6 mm PQFN封裝在PCB頂層。
2） 在頂層（CVCC，CVDD、RDD、DZ）。將SMD部件儘可能靠近IC引腳！
3） 布置SMD部件、控制、走線和電源板的連接都在頂層。
4） 在兩側的頂層放置大的銅區域，並連接到源焊盤。
5） 將熱通孔放置在源焊盤內部和源焊盤的兩側。
6） 在所有其他層（底部、中部1、中部2）上放置大的銅區域。
（a）放置頂層元器件?(b) 頂層走線，源級走線敷銅
（c）源級增加過孔?(d) 底層走線，源級底層敷銅
PCB布局示例（單低壓側開關配置）
下面的示例顯示了在實際電源PCB設計上實現的正確布局實踐。組件和跟蹤都在頂層。底部和中間層僅用於銅區域和熱通孔。
來源：坤兒mark
作者：馬坤
