Power Integrations（以下简称：PI）近期正式宣布推出额定电压达到2200V的PowiGaN™氮化镓（GaN）技术，进一步提升氮化镓功率器件的耐压等级，为AI数据中心、新能源汽车、光伏、高压直流基础设施等高压电力系统提供新的技术方案。

相比传统高压功率方案，2200V PowiGaN技术兼具高耐压、高频开关能力以及高功率密度优势，有望推动氮化镓技术进入此前主要由碳化硅（SiC）占据的应用电压区间。

PowiGaN耐压等级再突破，达到2200V

氮化镓凭借高电子迁移率以及低开关损耗优势，近年来已经在快充、电源转换等领域得到广泛应用。不过，随着AI数据中心、新能源汽车以及新能源基础设施向更高电压、更高功率密度方向发展，功率器件也需要进一步提升耐压能力。

此次推出的2200V PowiGaN技术，将PI现有高压氮化镓产品能力进一步提升。此前，PI已经推出750V、900V、1250V以及1700V等级的PowiGaN产品，而2200V版本进一步拓展了氮化镓器件的应用范围。

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据了解，PI的1700V PowiGaN芯片已经应用于单级变换的数据中心辅助电源设计，1250V PowiGaN技术可优化800V直流数据中心主功率变换级的堆叠式设计方案。

此次2200V PowiGaN技术推出后，可进一步支持更高等级母线架构设计，并面向数据中心、新能源汽车、光伏逆变器以及电池储能系统等应用进行技术适配。

采用共源共栅架构，兼顾高耐压与高频性能

从技术路线来看，2200V PowiGaN采用共源共栅（Cascode）架构，通过高压耗尽型GaN HEMT与低压硅MOSFET组合，实现高耐压能力。

该架构具备较高可靠性和鲁棒性，同时采用相对简单的驱动方案，并支持更高效的第三象限运行。

相比传统方案，PowiGaN具备更高开关频率优势，并可在1MHz频率下工作，有助于降低开关损耗，提高系统效率。

PI也展示了一款采用InSOP-28D封装的2200V共源共栅器件，其中包含2200V GaN HEMT与低压硅MOSFET结构，实现高压开关能力。

该器件在关断状态下实现超过4kV的击穿电压，并针对2200V额定值提供约2kV裕量，以提升系统可靠性。

面向AI数据中心等高压应用场景

高压直流架构正在成为下一代电力系统的重要方向，其中AI数据中心对于功率密度和能源效率提出了更高要求。

PI表示，2200V PowiGaN技术可应用于下一代AI数据中心、电动汽车、光伏以及高压直流基础设施等领域。其中，AI数据中心未来可能采用1500V配电架构，而更高耐压等级的GaN器件能够为单级拓扑设计提供更充足的电压裕量。

此外，在新能源汽车领域，随着电池系统输出电压持续提升，高压GaN器件也能够用于下一代电池系统以及辅助电源设计。对于光伏、电池储能系统以及高压直流输电等应用，2200V PowiGaN可提供高频、高效率的功率转换方案。

GaN拓展SiC应用电压区间

目前，高压功率应用中主要采用碳化硅器件方案，或者通过多个低压氮化镓器件串联实现更高耐压。不过，这些方案在系统集成度、结构复杂度以及可靠性方面存在一定挑战。

2200V PowiGaN技术的推出，使氮化镓开始向更高电压等级拓展。PI表示，该技术能够为高压电力系统提供更高电压裕量，同时保持氮化镓高频开关优势，为光伏、高压直流输电以及工业电能转换等领域提供新的技术选择。

充电头网总结

Power Integrations此次推出2200V PowiGaN技术，将氮化镓器件耐压水平进一步提升，也展现出GaN向高压、高功率应用领域发展的趋势。

从AI数据中心到新能源汽车，再到光伏储能和高压直流基础设施，未来电力系统对于高效率、高功率密度以及更简洁架构的需求持续提升。

2200V PowiGaN凭借高耐压、高频开关以及高集成潜力，有望成为高压电源转换领域的重要技术路线之一。