一种纳秒级半导体激光器集成微模块

为提升半导体激光器在高重频下工作的稳定性,并满足模块高集成度的需求,研制了一款纳秒级半导体激光器集成微模块。该微模块包括半导体激光器芯片、装载激光器芯片的基板以及驱动电路。在基板侧面设计金属化过孔,将半导体激光器芯片的电极从基板侧面引出,实现了激光的垂直发射;采用球栅阵列(BGA)封装GaN HEMT和GaN驱动器,优化电路布局和半导体激光器的回流路径,减小寄生电感,实现了1 ns的发光脉冲宽度,工作重频达到了1 MHz;同时,发光脉冲信号的前沿抖动度小于60 ps,脉冲宽度抖动度小于200 ps,表明其具有较高的稳定性。最后,采用高透明、耐高温的灌封胶对该微模块实现集成化封装,整体尺寸仅为6mm×5mm×2.6mm。

用于36V、500W GaN功率放大器的电源调制器

随着GaN功率放大器的发展,其工作电压和输出功率越来越大,对电源调制器的要求也越来越高。介绍了一种用于36 V、500 W GaN功率放大器的电源调制器模块。该模块基于自主研发的芯片组合设计而成,使用了一款50 V调制驱动器作为核心控制芯片,一款60 V高压PMOSFET作为调制开关,一款固定输出电压的线性稳压器,一款负压线性稳压器为功率放大器提供栅极偏置电压。经实验验证,该模块电路可以为36 V、500 W的GaN功率放大器提供稳定可靠的漏极控制电压及栅极偏置电压。此外,栅、漏电压上电时序受控,输出信号的上升、下降时间分别为16.3 ns和79.4 ns,能够很好地满足应用要求。

用于50 V、1 000 W GaN功率放大器的电源调制器

针对50 V、1000 W GaN功率放大器对电源调制器模块的需求,设计了一款电源调制器模块。该调制器模块全部选用河北新华北集成电路有限公司自研芯片和器件进行设计,其中包括一款50 V集成负压使能的高压N沟道MOSFET驱动器作为关键控制器件,一款120 V高压N沟道MOSFET并联作为调制开关,一款可调负压偏置芯片为功率放大器提供栅极偏置电压。此方案能够覆盖14~70 V工作电压范围、60 A以内负载能力的应用需求,最大输出功率可达4000 W。模块内部芯片采用封装器件,结构上采用金属密封盒体设计,满足气密性要求,保证可靠性。经试验验证,该模块在50 V工作电压下为功率放大器提供漏极调制电压及栅极偏置电压功能、性能良好,且栅、漏电压上电时序可控,输出上升时间和下降时间分别为12.3 ns和38.4 ns,符合设计预期。