GaN微波功率器件柵極大電流饋電電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種GaN微波功率器件柵極大電流饋電電路，其包括第一電容、運算放大器以及依次連接在一起的第一電阻、第二電阻和第三電阻；第一電阻的另一端與電源正極連接，運算放大器的正電源端與電源正極連接，運算放大器的負電源端與電源負極連接，第一電容的輸入端與電源負極連接。第一電容的輸出端與運算放大器的同相輸入端連接；運算放大器的反相輸入端與第一電阻的輸出端連接，第三電阻的另一端連接分別與運算放大器的輸出端和第四電阻的輸入端連接；第四電阻的輸出端與GaN微波功率器件柵極連接。本實用新型能夠保證GaN微波功率器件穩定在一靜態工作點，保證了GaN微波功率器件工作的穩定性及可靠性。
【專利說明】GaN微波功率器件柵極大電流饋電電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及GaN微波功率器【技術領域】，具體涉及一種GaN微波功率器件柵極 大電流饋電電路。
【背景技術】
[0002]目前國內外廣泛運用的GaN微波功率器件柵極饋電電路是繼承的GaAs器件饋電 電路，通過負壓芯片將正電壓轉換為負電壓，然后通過電阻分壓對器件的柵極供電。由于 GaN微波功率器件有較大的輸出功率，較高的效率，越來越廣泛地應用在軍事及商業上，但 也隨之帶來GaN微波功率器件柵極電流過高的缺點， GaN微波功率器件柵極電流有時甚至 可達到10ηι/Γ50ιηΑ量級，而且其電流方向可能會由負變正。這種情況下傳統的電阻分壓式 饋電電路會出現工作點變化、柵極供流不足、無法吸收正向電流等情況，導致 GaN微波功率 器件工作不穩定或損壞。 實用新型內容
[0003]針對現有技術中的上述不足，本實用新型提供了一種當GaN微波功率器件柵極電 流較大時，仍能穩定工作的GaN微波功率器件柵極大電流饋電電路。
[0004]本實用新型解決所述技術問題采用的技術方案是，提供一種GaN微波功率器件柵 極大電流饋電電路，包括第一電容、運算放大器以及依次連接在一起的第一電阻、第二電阻 和第三電阻；第一電阻的另一端與電源正極連接，運算放大器的正電源端與電源正極連接， 運算放大器的負電源端與電源負極連接，第一電容的輸入端與電源負極連接。
[0005]第一電容的輸出端與運算放大器的同相輸入端連接；運算放大器的反相輸入端與 第一電阻的輸出端連接，第三電阻的另一端連接分別與運算放大器的輸出端和第四電阻的 輸入端連接；第四電阻的輸出端與GaN微波功率器件柵極連接；第三電阻為可調電阻。 [000 6]本實用新型的有益效果為：采用運算放大器作為恒流源，運算放大器具有輸出與 吸收電流的特性，在保持輸出電壓不變的情況下能夠供給GaN微波功率器件柵極足夠的電 流，即使電流方向改變，也能持續供流。在環境溫度變化時，電路能夠通過調節第三電阻來 調節輸出電壓值，保證GaN微波功率器件穩定在一靜態工作點，保證了 GaN微波功率器件工 作的穩定性及可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為GaN微波功率器件柵極大電流饋電電路的電路圖。
【具體實施方式】
[000S]下面參考圖1的GaN微波功率器件柵極大電流饋電電路一個實施例的電路圖對本 實用新型的【具體實施方式】進行描述，以便于本【技術領域】的技術人員理解本實用新型，但應 該清楚，本實用新型不限于【具體實施方式】的范圍，對本【技術領域】的普通技術人員來講，只要 各種變化在所附的權利要求限定和確定的本實用新型的精神和范圍內，這些變化是顯而易 見的，一切利用本實用新型構思的發明創造均在保護之列。
[0009]如圖1所示，本實施例的GaN微波功率器件柵極大電流饋電電路的技術方案為： [00101包括第一電容Q、運算放大器A以及依次連接在一起的第一電阻R1、第二電阻 R2 和第二電阻R3 ;第一電阻R1的另一端與電源正極連接，運算放大器A的正電源端與電源正 極連接，運算放大器A的負電源端與電源負極連接，第一電容 C1的輸入端與電源負極連接。 [0011]第一電容C1的輸出端與運算放大器A的同相輸入端連接；運算放大器4的反相輸 ^端與第一電阻R1的輸出端連接，第三電阻R3的另一端連接分別與運算放大器 A的輸出 端和第四電阻R4的輸入端連接；第四電阻R4的輸出端與GaN微波功率器件柵極連接.第三 電阻R3為可調電阻。 ' ^
[0012] GaN微波功率器件柵極大電流饋電電路采用運算放大器作為恒流源，運算放大器 A具有輸出與吸收電流的特性，在保持輸出電壓不變的情況下能夠供給GaN微波功率器件 柵極足夠的電流，因此可以滿足GaN微波功率器件在接近飽和時柵流反向情況。
[0013]在實用新型的一個實施例中，運算放大器A為AD8009AR運算放大器，其帶載10Ω 的情況下能輸出的最大電流為175mA，能夠滿足目前所有單個GaN微波功率器件的柵極供 流需求。 ^
[0014]在實用新型的一個實施例中，第二電阻R2的兩端并聯有第五電阻R5,第五電阻陽 為熱敏電阻。采用熱敏電阻來匹配GaN微波功率器件的溫度曲線，補償GaN微波功率器件 的靜態工作點由溫度導致的漂移。
[0015]運算放大器A能夠通過第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3和第五電阻 R5共 同作用決定輸送給GaN柵極Vg!的電壓。GaN柵極Vgi電壓的計算公式為：
[0016]
【權利要求】
1. 一種GaN微波功率器件柵極大電流饋電電路，其特征在于：包括第一電容、運算放大 器以及依次連接在一起的第一電阻、第二電阻和第三電阻；所述第一電阻的另一端與電源 正極連接，所述運算放大器的正電源端與電源正極連接，所述運算放大器的負電源端與電 源負極連接，所述第一電容的輸入端與電源負極連接； 所述第一電容的輸出端與所述運算放大器的同相輸入端連接；所述運算放大器的反 相輸入端與所述第一電阻的輸出端連接，所述第三電阻的另一端連接分別與所述運算放大 器的輸出端和第四電阻的輸入端連接；所述第四電阻的輸出端與GaN微波功率器件柵極連 接；所述第三電阻為可調電阻。
2. 根據權利要求1所述的GaN微波功率器件柵極大電流饋電電路，其特征在于：所述 第二電阻的兩端并聯有第五電阻，所述第五電阻為熱敏電阻。
3. 根據權利要求1或2所述的GaN微波功率器件柵極大電流饋電電路，其特征在于： 所述運算放大器為AD8009AR運算放大器。
4. 根據權利要求3所述的GaN微波功率器件柵極大電流饋電電路，其特征在于：所述 第四電阻的阻值為50 Ω。
【文檔編號】H03F3/45GK204068876SQ201420444184
【公開日】2014年12月31日 申請日期:2014年8月8日 優先權日:2014年8月8日
【發明者】侯鈞, 方建新, 羅嘉 申請人:成都四威航空電源有限公司