功率密度翻倍，Allegro首颗Power-Thru系列隔离栅极驱动器IC来了

全球清洁能源市场要求汽车和工业领域的功率系统设计师更高效地产生、储存和使用能源，而宽带隙碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）场效应晶体管（FET）能够在系统级提供明显的效率优势，但也往往伴随着一些巨大的集成挑战。

传统栅极驱动器的实现需要隔离栅极驱动器和单独的隔离电源，在系统组装时，驱动器、电源和FET之间的连接可能会带来不必要的噪声，并产生电磁干扰（EMI），从而降低系统性能。而要减轻这些影响可能会带来更多设计复杂性，增大项目进度时间和成本，以及解决方案的体积和重量。

隔离栅极驱动器通过将隔离器与驱动器的整合，能够实现更高效的驱动和控制。目前市场上有多种可选的隔离栅极驱动器，在2023慕尼黑上海电子展上，Allegro Microsystems也带了一个全新的选择，发布了其首颗基于Power-Thru技术的隔离栅极驱动器——AHV85110，能够提供2倍功率密度，以及更简单、更高效的系统设计。

左为Allegro MicroSystems全球销售高级副总裁Max Glover，右为Allegro MicroSystems应用市场高级总监Ram Sathappan（电子技术应用 摄）

Allegro是全球领先的磁传感器和功率IC解决方案厂商，总部位于美国新罕布什尔州的曼彻斯特，拥有领先的技术和产品组合，磁传感器占公司销售额的62%，功率器件占38%。

采用Power-Thur技术的首颗产品——AHV85110

AHV85110隔离栅极驱动器提供了一种能够驱动GaN FET的单封装解决方案，是Power-Thru产品系列中的第一款产品。与市场上竞争产品相比，该解决方案占位面积减少50%，效率提高40%。

Allegro单芯片解决方案（图源：Allegro）

电路板上黑色的芯片部分即AHV85110（电子技术应用 摄）

据Allegro MicroSystems应用市场高级总监Ram Sathappan介绍，AHV85110采用创新和独特的技术，将传统上分离的隔离栅极驱动器和隔离电源组合成一个单一、紧凑、牢固的封装。同时，Allegro的全新平台能够最大限度地减少产生EMI的路径，简化系统集成，从而缩短上市时间，同时提高效率，节省生产成本。

Allegro带来的的另一个好处是，设计师可充分利用宽带隙高功率密度GaN FET的所有潜能，但却能够避免其他市场解决方案的设计复杂性。

高集成度的AHV85110不仅节省了多余的外围芯片，同时也节省了整个设计的PCB线束等组件，降低整个设计的成本，并且提高了系统的稳定性。

Power-Thru技术的来源与此前并购的Heyday有关，Allegro的工程团队利用之前并购的Heyday Integrated Circuits Heyday技术，快速开发了Power-Thru产品组合中的第一款器件，未来还将推出SiC相关的隔离栅极驱动器芯片。

与其他解决方案相比，Allegro独特的Power-Thru技术可提供下列优势：

（1）简化系统集成，只需使用50%的设计占位面积（节省PCB空间），便可提供更大功率和更高效率；

（2）提高设计效率，缩短上市时间，减少了物料清单（BOM）数量和生产成本；

（3）无需自举电路和隔离电源，同时最大限度地减少共模电容，从而降低EMI滤波器设计工作量，提高整体效率；

（4）在与多家GaN FET供应商合作时，无需完全重新设计电源模块，从而能够实现跨平台的可靠、可扩展设计流程。

深耕中国市场

从不同应用市场的营收占比看，Allegro 69%销售来自于汽车市场，19%来自于工业领域各类应用，其它行业占12%。2023财年中国市场的销售额占到Allegro 总销售额的26%。

可见Allegro的产品主要应用于汽车和工业领域，而中国大陆地区新车产销量约占全球30%，是全球最大的汽车市场，并且仍在不断发展，中国大陆5月新车销售量达到238万辆，同比增长27.9%，5月电动汽车销售量恢复到创纪录水平。因此，中国市场将成为Allegro未来业务攀升的重要市场。

Allegro MicroSystems全球销售高级副总裁Max Glover表示，中国市场对于Allegro非常重要，目前已经在上海设有中国区总部，在深圳等地设有支持机构，AHV85110就是针对中国市场的需要而推出的，并且首发也是放在中国，未来Allegro将进一步促进从研发到生产的中国本土化，从而更好地支持本地客户的需求。

推动可持续发展

Allegro认为，越来越高的电气化以及越来越先进的ADAS功能将是汽车行业的确定趋势。随着政府不断加强的法规调控和电池成本的降低，电动汽车的份额会快速扩大，而每辆电动汽车的电气元件需求量将是传统内燃机汽车的两倍，同时也需要效率更高、体积更小、更容易集成的创新技术。

就清洁能源市场而言，低能效系统可能会浪费高达30%的能源，从而导致更高能源成本和更大环境影响。这些挑战迫切需要创新和可靠的清洁能源解决方案，以便能够满足客户的需求和期望。同时，清洁能源行业的快速创新至关重要，工程师们正在努力开发高效、可靠和安全的技术，以便在不增加能源损失或成本的情况下改进客户体验。如果没有先进且易于使用的传感和驱动技术，太阳能、电动汽车充电和储能产品等清洁能源系统就有可能在恶劣工作条件下失效，不能达到重要的安全运行要求，并导致极大的能源损失和效率低下。

Max Glover表示，Allegro致力于帮助汽车和工业领域客户走向更加可持续发展的未来：

（1）数十年的牢固客户关系和深厚产业经验，造就了行业众多可信赖的合作伙伴，也形成了对行业技术发展的独特见解；

（2）Allegro的技术创新不单是超越行业指标和参数，同时也围绕给客户应用带来更多价值；

（3）高性能、高可靠性产品保证。Allegro所有汽车新部件都需要经过严格认证，公司实行严格的零缺陷文化，同时具有可靠而灵活的汽车级供应链。