氮化镓场效应晶体管(GaN FET)相较于硅FET,开关速度更快,封装更小,功率损耗更低。这些特性使得电源转换器能够在更高频率下运行,从而既能减小整体解决方案尺寸,又能保持高效率。虽然DC/DC转换器的基本设计保持不变,但GaN带来了额外的设计和测试挑战。其中一个较为关键的挑战是对栅极电压和时序进行精准控制。这种控制可能很有难度,原因在于开关时间可能超过了传统控制器和测试设备的处理能力。幸运的是,GaN专用的控制器和测量技术能够解决这些问题,并确保电源设计稳健可靠,同时不会增加额外的复杂性。
许多应用都需要测量电流。很多数字万用表可以高精度地测量最高10 A的电流。然而,如果需要测量更大的电流,则必须使用其他方法。在负载回路中串联一个电流检测电阻并测量其两端的电压降,可以轻松实现电流检测,但这种方法并非没有代价。检测电阻两端的电压应足够小,以便为负载提供最大电压,并使检测电阻的热耗散最小化;同时阻值又必须足够大,以便能够以高精度测量检测电阻两端的电压。还有一个问题:使用示波器等设备测量电压时,如果接地线不是以地为基准,那么测量结果可能不准确。本文描述的电路有助于以高精度测量检测电阻两端的较低电压,并产生一个放大的、以地为基准的输出电压。