gan基电力电子器件

该GaN功率器件可以应用在快速充电设备中, 令其避免出现受高温熔断的情况，进而确保此功率器件在进行快速充电时能够很好的运行使用。

集微网消息，我们使用的手机充电器中常用的功率器件就是三极管，其主要用于功率开关管，即能承受较大电流，漏电流较小，在一定条件下有较好饱和导通及截止特性的三极管，而若是用于快速充电，则其通过的电流相对较大，因此会令其产生较多的热量，现有的三极管均会装有相应的散热部，但其主要是对于基板及芯片进行散热，而引脚与基板及芯片连接时通常使用金属导线实现连接，因此其在工作中，引脚及金属导线处的热量会出现散出不及时的情况，特别对于金属导线处，承受高温较长时间，会令其烧断，进而令此功率器件失效。

如果能够设计一种对引脚与基板及芯片之间连接用的金属导线进行有效散热的功率器件，就可以解决此类问题，为此，同辉电子申请了一项名为“一种应用于快速充电的GaN功率器件”（申请号 201920241611 .3）的实用新型专利，申请人为同辉电子科技股份有限公司。

图1 GaN功率器件剖视图

上图为此专利中提出用于快速充电的GaN功率器件剖视图，整个器件都围绕基板1来完成。

可以看到在基板1的上侧壁固定安装的是氮化镓芯片2，而在基板1的下侧壁固定安装金属板3，金属板3主要用来将基板1及氮化镓芯片2处的热量导走。我们通过固定在金属板3上面的封装体4将基板1和氮化镓芯片2封装在内，封装体4可以实现对基板1及氮化镓芯片2处进行保护。

另外在封装体4的左侧壁嵌入有引脚5，引脚5与基板1或氮化镓芯片2之间固定连接有金属导线6，同时，引脚5还与外界电路板相连，并通过金属导线6与基板1和氮化镓芯片2相连，金属导线6的外侧壁套接有导热硅胶管7、导热环8以及第一导热杆9。封装体4的上侧壁还固定安装散热装置10，散热装置10可以将封装体4上侧的热量散出。

该GaN功率器件可以应用在快速充电设备中，在使用时，基板1及氮化镓芯片2处产生的热量通过导热环氧树脂层18后从金属板3导出实现散热，引脚5处产生的热量通过导热硅胶板13和第二导热杆14后从散热装置10处散出，且通过隔板11的隔热作用，使引脚5处产生的热量中的大部分不会传导到金属导线6处，而金属导线6处的热量经过导热硅胶管7、导热环8和第一导热杆9后，一部分从金属板3处散出，一部分从散热装置10处散出，实现金属导线6及整体的散热，对金属导线6处实现高温下的保护，令其避免出现受高温熔断的情况，进而确保此功率器件在进行快速充电时能够很好的运行使用。