占板面積減半！Allegro Power-Thru技術帶來GaN隔離柵極驅動器新選擇

隔離柵極驅動器在電動汽車、可再生能源、分布式儲能等應用中發(fā)揮著重要的作用，通過將隔離器與驅動器的整合，能夠對于高壓側實現(xiàn)更安全精準的驅動和控制。而近年來，SiC和GaN等寬帶隙器件的興起，憑借著更快的開關速度和更高的耐壓等級，備受青睞。然而這種寬禁帶器件的驅動，對于隔離柵極驅動器提出了更高的要求。

當前市場上已經(jīng)有了很多隔離柵極驅動器的選擇，各具優(yōu)勢。而近日在上海慕尼黑電子展上，Allegro Microsystems發(fā)布其首顆基于Power-Thru技術的隔離柵極驅動器——AHV85110，通過創(chuàng)新隔離技術實現(xiàn)了在650V工作電壓下5kV隔離耐壓，并且高度集成占板面積減半。

我們有幸在Allegro的展位上采訪到了其全球銷售副總裁MAX GLOVER先生和應用市場高級總監(jiān)RAM SATHAPPAN先生，兩位就Power-Thru技術以及對于中國市場的布局，進行了深入的分享。

首顆采用Power-Thur技術的隔離柵極驅動器——AHV85110

電動汽車和工業(yè)領域的設計師需要利用更加高效、體積更小的解決方案創(chuàng)新地構建能源產(chǎn)生、儲存和使用方式。傳統(tǒng)柵極驅動器的實現(xiàn)需要隔離柵極驅動器和單獨的隔離電源，在系統(tǒng)組裝時，驅動器、電源和FET之間的連接可能會帶來不必要的噪聲，并產(chǎn)生電磁干擾（EMI），從而降低系統(tǒng)性能。而要減輕這些影響可能會帶來更多設計復雜性，增大項目進度時間和成本，以及解決方案的體積和重量。

Allegro全新隔離柵極驅動器AHV85110提供了一種單封裝解決方案，可在占位面積減少50%的情況下提供所需最大功率。全新隔離柵極驅動器的另一個好處是，設計師可充分利用寬帶隙高功率密度GaN FET的所有潛能，但卻能夠避免其他市場解決方案的設計復雜性。

與其他解決方案相比，搭載了Allegro獨特的Power-Thru技術的AHV85110可提供下列優(yōu)勢：

·簡化系統(tǒng)集成，只需使用50%的設計占位面積（節(jié)省PCB空間），便可提供更大功率和更高效率。

·提高設計效率，縮短上市時間，減少了物料清單（BOM）數(shù)量和生產(chǎn)成本。

·無需自舉電路和隔離電源，同時最大限度地減少共模電容，從而降低EMI濾波器設計工作量，提高整體效率。

·在與多家GaN FET供應商合作時，無需完全重新設計電源模塊，從而能夠實現(xiàn)跨平臺的可靠、可擴展設計流程。

據(jù)悉，Power-Thur技術是由Allegro此前并購Heyday而來，AHV85110是搭載該技術的第一顆隔離柵極驅動器芯片，未來還將推出SiC相關的隔離柵極驅動器芯片。獨特Power-Thur技術加上Allegro的創(chuàng)新封裝技術，才使得AHV85110成功問世。Ram Sathappan提到，Power-Thur技術通過將隔離器、驅動器以及電源集成在一起，在單個封裝中驅動多個開關的設計來幫助客戶解決設計中可能遇到的EMI和噪聲挑戰(zhàn)。同時Max Glover補充到，高集成度的AHV85110不僅節(jié)省了多余的外圍芯片，同時也節(jié)省了整個設計的PCB線束等組件，從而實現(xiàn)了最小體積實現(xiàn)最高功率密度。這一特性對于像車載充電器、微型逆變器、太能能電池陣列和數(shù)據(jù)中心電源等終端設備而言，意義重大。

深耕中國市場近20年，助力電動汽車和低碳可持續(xù)發(fā)展

看Allegro的營收占比，69%銷售來自于汽車市場，19%來自于工業(yè)領域各類應用，其它行業(yè)占12%。通過對于高增長率和高附加值的市場布局，加上Allgero獨特的技術優(yōu)勢，使其保持業(yè)務健康增長。

越來越高的電氣化以及越來越先進的ADAS功能將是汽車行業(yè)的確定趨勢。隨著政府不斷加強的法規(guī)調控和電池成本的降低，電動汽車的份額會快速擴大，而每輛電動汽車的電氣元件需求量將是傳統(tǒng)內燃機汽車的兩倍，同時也需要效率更高、體積更小、更容易集成的創(chuàng)新技術。汽車的電氣化和智能化將會給Allegro的業(yè)務增長帶來巨大機遇。

而中國大陸新車產(chǎn)銷量約占全球30%，是全球最大的汽車市場，而且仍在不斷發(fā)展，中國大陸5月新車銷售量達到238萬輛，同比增長27.9%，5月電動汽車銷售量恢復到創(chuàng)紀錄水平，因此

據(jù)Max Glover表示，2023財年中國市場的銷售額占到Allegro的26%，Allegro堅定地致力于中國汽車市場。目前已經(jīng)在上海設有中國區(qū)總部，在深圳等地設有支持機構，并且致力于從研發(fā)到生產(chǎn)實現(xiàn)中國本土化，從而更好地支持本地客戶的需求。

Max同時分享到，考慮在未來 5 年，道路上的電動汽車在圍繞主動安全的功能將會顯著增加。在短期內，Allegro將繼續(xù)利用與汽車制造商的密切關系來了解他們的需要，把握好時間過渡新的技術到客戶的應用中，并確保Allegro能夠支持他們盡快完成向電動汽車的過渡。Allegro將其視為一項長期戰(zhàn)略。

而在低碳可持續(xù)發(fā)展方面，就清潔能源市場而言，低能效系統(tǒng)可能會浪費高達30%的能源，從而導致更高能源成本和更大環(huán)境影響。這些挑戰(zhàn)迫切需要創(chuàng)新和可靠的清潔能源解決方案，以便能夠滿足客戶的需求和期望。同時，清潔能源行業(yè)的快速創(chuàng)新至關重要，工程師們正在努力開發(fā)高效、可靠和安全的技術，以便在不增加能源損失或成本的情況下改進客戶體驗。如果沒有先進且易于使用的傳感和驅動技術，太陽能、電動汽車充電和儲能產(chǎn)品等清潔能源系統(tǒng)就有可能在惡劣工作條件下失效，不能達到重要的安全運行要求，并導致極大的能源損失和效率低下。

Max表示，通過以下幾大優(yōu)勢Allegro將致力于幫助汽車和工業(yè)領域客戶走向更加可持續(xù)發(fā)展的未來，包括：

1） 數(shù)十年的牢固客戶關系和深厚產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗，造就了行業(yè)眾多可信賴的合作伙伴，也形成了對行業(yè)技術發(fā)展的獨特見解。

2） Allegro的技術創(chuàng)新不單是超越行業(yè)指標和參數(shù)，同時也圍繞給客戶應用帶來更多價值。

3） 高性能、高可靠性產(chǎn)品保證。所有汽車新部件都需要經(jīng)過嚴格認證，公司實行嚴格的零缺陷文化，同時具有可靠而靈活的汽車級供應鏈。

結語

首顆采用Power-Thur技術的隔離柵極驅動器——AHV85110的發(fā)布，標志著Allegro對于Heyday的整合成功完成，并且通過這一創(chuàng)新產(chǎn)品，成功打入寬禁帶器件的潛力應用中。這對于Allegro在汽車和工業(yè)領域保持長期優(yōu)勢和維持市場份額增長意義重大。

“當你想到Allegro的投資方向時，你會發(fā)現(xiàn)它非常具體地圍繞不動產(chǎn)、清潔能源和工業(yè)市場。我們與這些客戶有著悠久的傳統(tǒng)。我們傾聽這些客戶的意見，為這些應用開發(fā)專門構建的解決方案?！盡ax總結到，“Allegro的成功是誕生于將傳感和電源技術獨特地結合起來解決這些客戶挑戰(zhàn)。我們相信市場持續(xù)需要我們做到這一點，這就是我們繼續(xù)投資的方式。這也正是我們此番將Power-Thur隔離技術引入并加以整合的原因。在與我們所熟知的、長期耕耘在此市場的老客戶，以及攪動這些市場變革的新客戶那里，他們看到了Allegro提供的獨特價值。這確實是推動Allegro持續(xù)成功的因素，并且我們相信這將繼續(xù)推動我們的成功。”