2025年7月31日，充電頭網舉辦的2025世界氮化鎵大會順利落幕，本次線上研討會邀請到納微半導體資深主任現場應用工程師王同富為大家帶來精彩演講。

本場演講中王同富以“GaNSlim 2.0：開啟電源極簡設計”為主題，探討了納微第二代GaNSlim氮化鎵功率芯片產品，其基于納微第一代GaNSlim產品，集成PWM控制器，延續了GaNslim優秀的性能：數字化EMI、良好散熱、無損檢測、支持零待機功耗。此外，GaNSlim 2.0還具備數字化的OCP過流點設置，無需HV啟動電路，無需VCC LOD，內置LPS，以及所有其他保護。同時，全新的NV9801高頻AHB方案讓開關電源運行更加“快、穩、強”，進一步發揮氮化鎵的高頻特性，其主動式ISAT保護功能，為氮化鎵高頻工作“保駕護航”。

納微的集成氮化鎵功率芯片產品經歷了多個代際演進。Gen1.0系列，GaNFast品牌誕生，通過集成驅動，實現更佳穩定性，解決分立氮化鎵可靠性差以及EMI差的問題；Gen2.0系列GaNFast采用QFN6*8封裝提升氮化鎵散熱性能，同時換用6英寸晶圓，進一步降低成本；Gen3.0系列GaNSense品牌誕生，耐壓能力進一步提升到700V。

而到Gen4.0系列，工藝和設計繼續迭代，成本更低，且通過增加turn off EMI，改善器件EMI特性；Gen4.0系列GaNSense Control產品線則通過將PWM控制芯片集成，進一步降低外圍零件；Gen4.5系列GaNSense Half-Bridge半橋模塊誕生，其內置雙向檢測技術，可適用于各類電機應用場景；Gen4.5系列GaNSlim和GaNSlim Control陸續面世，其通過提升封裝散熱能力和制造工藝；首次數字化EMI控制，實現0功耗待機，同時合封氮化鎵GaNSlim Control還進一步降低外圍器件，適合空間敏感場景應用；在即將到來的Gen5.0系列，納微將進一步提升氮化鎵的耐壓水平，提升8英寸晶圓良率，并實現于Gen4.5系列P2P兼容，助力客戶高效、低成本切換Gen5.0系列氮化鎵產品。

從GaNSense到GaNSlim 1.0系列帶來如下性能提升：在封裝層面，GaNSlim換用DPAK-4L封裝，1.9mm的高度有助于器件溫度；EMI層面，GaNSense還需要外部元件控制EMI，而GaNSlim內置智能dv/dt控制器，可減少元件數量，實現3-5dB的EMI改善，EMI抑制器件數量需求更少；在熱性能層面，GaNSlim熱性能更優，散熱效果更好；在靜態電流層面，GaNSlim進一步降低到10μA，可適配市面包括SOT23-6在內的所有控制器，并可搭配待機0功耗方案實現待機零功耗產品；而在外圍元件數量層面，GaNSlim僅需2個元件，外圍更簡潔。

GaNSlim 1.0系列數字化 +零功耗”解決方案，具備以下六大性能優勢：最大800V瞬態耐壓；超低待機功耗和啟動電流；散熱更容易；延續無損電流采樣技術；外圍電路極其簡單；輕松搞定EMI。

GaNSlim 1.0系列有兩大關鍵價值，其一便是“優化器件溫度”。實測115Vac輸入20V 5A輸出輸出條件下，相同參數器件在老化測試2小時后，GaNSlim器件相較于QFN 6*8器件溫度低7.7℃。可簡化散熱措施。

另一大應用價值便是“優化EMI”，GaNSlim內置智能dv/dt控制器，相對于上一代產品設計極簡，降低EMI抑制元件數量的同時，EMI性能更優。

而GaNSlim 2.0在GaNSlim 1.0基礎上集成控制器，形成六合一設計，效率更高，EMI性能更好，待機功耗更低、產品更可靠，且制造工藝簡單，支持單面貼裝工藝。

GaNSlim 2.0具備九個特性：其一是80V寬范圍VCC，可適配寬輸出電壓范圍USB PD適配器；其二是無損耗GaN檢測，通過直接GaNFET電流感應減少Rcs功率損耗，PCB布局更簡單，散熱效果更好；其三是支持高頻特性，支持125kHz/225kHz/450kHz，滿足不同系統設計，實現高峰值功率和高功率密度；其四是DPAK-4L封裝優勢，與QFN相比散熱更好；其五是內置LPS功能，當次級側沒有電流/功率限制時保護系統，非常適合多口快充應用；其六是內置GaNFET保護, 當RCS短路時自動觸發保護，同時內置柵極驅動器，確保GaNFET穩定性；其七是無負載待機功耗小于20mW；其八是輕負載高效率；其九是EMI性能優異。 

搭載NV9560的65W demo體積為50*25*23mm，功率密度可達2.26W/CC，且直觀可見器件外圍非常精簡，非常適合空間緊湊設計應用。

上述demo在150V 60Hz條件下，效率可達93%以上，230V 50Hz條件，效率可達94%以上；同時EMI性能優異，無需復雜調試便可達成。

納微還推出AHB平臺產品，適合PD3.1此類大功率場景應用。其具備四大優勢：該系列產品采用高集成度半橋，集成驅動和上管自舉，支持智能DVDT控制；同時支持輔助管ISAT保護、CS開路、短路保護、輸出OVP、UVP、SCP等健全保護功能；該系列產品還內置數字EMI調節器，在節省磁珠、貼片電容、共模電感等外圍器件的同時，輕松解決EMI難題；另外，該系列產品支持先進工作模式，內置ZSM、VSM、DCM、burst mode模式，并支持鎖定谷底，解決紋波和噪聲問題。

在實際性能測試中，對比友商產品。納微AHB平臺在AC ON/OFF 輔管電流波形、輸出跳變輔管電流、最大工作頻率、最大占空比、谷底鎖定、PFC通信以及工作模式上均有優勢。

在140W demo設計中，實測納微方案可在極限體積設計條件下，90VAC最高實現94%以上效率，264VAC最高可實現96%以上效率，同時溫度滿足新國標規定。

充電頭網總結

充電頭網了解到，納微半導體是唯一一家全面專注下一代功率半導體事業的公司，于2024年迎來了成立十周年。GaNFast氮化鎵功率芯片將氮化鎵功率器件與驅動、控制、感應及保護集成在一起，為市場提供充電更快、功率密度更高和節能效果更好的產品。性能互補的GeneSiC™碳化硅功率器件是經過優化的高功率、高電壓、高可靠性碳化硅解決方案。重點市場包括移動設備、消費電子、數據中心、電動汽車、太陽能、風力、智能電網和工業市場。納微半導體擁有超過300項已經獲頒或正在申請中的專利。納微半導體于業內率先推出唯一的氮化鎵20年質保承諾，也是全球首家獲得CarbonNeutral認證的半導體公司。

以上便是本次納微GaNSlim 2.0：開啟電源極簡設計主題演講的全部內容，感謝您的閱讀。