EPC9018/19开发板：eGaN FET评估利器

在电子工程领域，高效的功率转换一直是追求的目标。EPC9018/19开发板为我们评估EPC2015/23和EPC2001/21 eGaN®场效应晶体管（FETs）提供了便捷的途径。下面就为大家详细介绍这款开发板。

文件下载：EPC9019.pdf

开发板概述

EPC9018/19开发板采用半桥拓扑结构，板载栅极驱动器，集成了EPC2015/23和EPC2001/21 eGaN FETs。其目的是简化这些eGaN FET的评估过程，将所有关键组件集成在一块板子上，方便连接到任何现有的转换器中。

开发板尺寸为2” x 1.5”，使用德州仪器LM5113栅极驱动器、电源和旁路电容，采用半桥配置包含两个eGaN FET。板子包含了所有关键组件和布局，以实现最佳开关性能，还设有各种探测点，便于进行简单的波形测量和效率计算。

性能参数

Symbol	Parameter	Conditions	Min	Max	Units
V DD	Gate Drive Input Supply Range		7	12	V
V IN	Bus Input Voltage Range	When using 30 V devices, EPC9018		24*	V
		When using 80 V devices, EPC9019		64*	V
V OUT	Switch Node Output Voltage	When using 30 V devices, EPC9018		30	V
		When using 80 V devices, EPC9019		80	V
I OUT	Switch Node Output Current	When using 30 V devices, EPC9018		35*	A
		When using 80 V devices, EPC9019		20*	A
V PWM	PWM Logic Input Voltage Threshold	Input ‘Low’	3.5	6	V
		Input ‘High’	0	1.5	V
Minimum “High” State Input Pulse Width	V PWM rise and fall time < 10ns	50		ns
Minimum “Low” State Input Pulse Width	V PWM rise and fall time < 10ns	100 #		ns

需要注意的是，带*的参数假设为电感负载，最大电流取决于管芯温度，实际最大电流会受到开关频率、母线电压和热冷却的影响。带#的参数受高端自举电源电压“刷新”所需时间的限制。

快速启动步骤

连接准备

1. 关闭电源，将输入电源总线连接到 +V (J5, J6)，将接地/返回连接到 -V (J7, J8)。
2. 关闭电源，将半桥的开关节点OUT (J3, J4) 按要求连接到您的电路。
3. 关闭电源，将栅极驱动输入连接到 +V DO (J1, Pin - 1)，将接地返回连接到 –V 1.8 (J1, Pin - 2)。
4. 关闭电源，将输入PWM控制信号连接到PWM (J2, Pin - 1)，将接地返回连接到J2的任何剩余引脚。

上电操作

1. 打开栅极驱动电源，确保电源在7 V至12 V范围内。
2. 将母线电压打开到所需值（不要超过V OUT的绝对最大电压，EPC9018为30 V，EPC9019为80 V）。
3. 打开控制器/PWM输入源，探测开关节点以查看开关操作。

调试与关机

1. 一旦开始运行，在工作范围内调整母线电压和负载PWM控制，观察输出开关行为、效率和其他参数。
2. 关机时，请按相反步骤操作。

测量注意事项

在测量高频内容的开关节点（OUT）时，必须注意避免使用长接地线。通过将示波器探头尖端穿过开关节点上的大过孔（为此目的设计）来测量开关节点（OUT），并直接在提供的GND端子上接地探头。

热管理考虑

EPC9018/19开发板展示了EPC2015/23和EPC2001/21 eGaN FETs，虽然其电气性能优于传统Si器件，但相对较小的尺寸增加了热管理要求。这些开发板适用于低环境温度和对流冷却的台式评估。添加散热片和强制风冷可以显著提高这些器件的电流额定值，但必须注意不要超过管芯的绝对最大温度150°C。需要注意的是，EPC9018/19开发板板上没有任何电流或热保护。

物料清单

开发板的物料清单涵盖了各种电容、二极管、连接器、电阻、测试点、集成电路等组件。不同的开发板（EPC9018和EPC9019）在部分组件上有所差异，如电容和eGaN FET的型号不同。具体的物料清单可参考文档中的表格。

总结

EPC9018/19开发板为电子工程师提供了一个方便的平台来评估EPC eGaN FETs的性能。在使用过程中，我们需要注意其性能参数、启动步骤、热管理等方面的问题。大家在实际应用中是否遇到过类似开发板的热管理难题呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。