50 V,用于LTE的GaN HEMT

暂定
CGHV27100
100 W,2500-2700 MHz,50 V,用于LTE的GaN HEMT
Cree的CGHV27100是一款专为高效率、高增益和高带宽能力而设计的氮化镓
(GaN)高电子迁移率晶体管(HEMT),因而是2.5 - 2.7 GHz LTE、4G电信
和BWA放大器应用的理想选择。该晶体管采用陶瓷/金属丸剂和法兰封装。
封装类型:44
0162和4401
部件号:CGH
61
V27100F和C
GHV27100P
示范放大器在2.5- 2.7 GHz(TC = 25˚C)时的典型性能
2.5 GHz
2.6 GHz
2.7 GHz
单位
44 dBm时的增益
18.1
18.0
17.9
dB
44 dBm时的ACLR
-37.0
-37.0
-37.0
dBc
44 dBm时的漏极效率
34.0
33.5
32.0
%
参数
注意:
在CGHV27100-TB放大器电路中测得,采用WCDMA 3GPP测试模型1,64 DPCH,45%限幅,PAR = 7.5 dB(在CCDF上的概
率为0.01 %时),VDD = 50 V,IDS = 500 mA。
特点
• 2.5 - 2.7 GHz工作频率
• 25 W PAVE时,-37 dBc ACLR
• 25 W PAVE时,33 %效率
• 可应用高度DPD修正
修订版本0.1—
—2012年10月
• 18.0 dB增益
若有更改,恕不另行通知。
www.cree.com/rf
1
25˚C表面温度时的绝对最大额定值(非同时发生)
参数
符号
额定值
单位
条件
漏源电压
VDSS
125
伏
25˚C
25˚C
栅源电压
VGS
-10, +2
伏
储存温度
TSTG
-65, +150
˚C
TJ
225
˚C
最大正向栅极电流
IGMAX
16
mA
25˚C
最大漏极电流1
IDMAX
6
A
25˚C
TS
245
˚C
工作结温
焊接温度2
τ
80
in-oz
热阻,结点到表面3
RθJC
2.34
˚C/W
85˚C, PDISS = 48 W
热阻,结点到表面4
RθJC
2.95
˚C/W
85˚C, PDISS = 48 W
TC
-40, +150
˚C
螺丝扭矩
5
表面工作温度
注意:
1
确保长期可靠工作的电流限制。
2
请访问以下网址参阅有关焊接的应用说明:http://www.cree.com/rf/document-library
3
对CGHV27100P测得。
4
对CGHV27100F测得。
5
同时请参阅第5页的功耗降额曲线。
电气特性(TC = 25 ˚C)
规格参数表
符号
最小值
典型值
最大值
单位
条件
栅极阈值电压
VGS(th)
-3.8
-3.0
-2.3
VDC
VDS = 10 V, ID = 16 mA
栅极静态电压
VGS(Q)
–
-2.7
–
VDC
VDS = 50 V, ID = 500 mA
直流特性
1
饱和漏极电流
IDS
12
14.4
–
A
VDS = 6.0 V, VGS = 2.0 V
漏源击穿电压
VBR
125
–
–
VDC
VGS = -8 V, ID = 16 mA
2
射频特性 (TC = 25˚C,F0 = 2.7 GHz,除非另有说明)
5
饱和输出功率3,4
PSAT
–
135
–
W
VDD = 50 V, IDQ = 500 mA
脉冲漏极效率3,4
η
–
68
–
%
VDD = 50 V, IDQ = 500 mA, POUT = PSAT
G
–
18
–
dB
VDD = 50 V, IDQ = 500 mA, POUT = 44 dBm
ACLR
–
-37
–
dBc
VDD = 50 V, IDQ = 500 mA, POUT = 44 dBm
η
–
33
–
%
VDD = 50 V, IDQ = 500 mA, POUT = 44 dBm
VSWR
–
–
10 :1
Y
在所有相角均无损伤,VDD = 50 V,IDQ = 500
mA,POUT = 100 W脉冲
输入电容7
CGS
–
66
–
pF
VDS = 50 V, Vgs = -8 V, f = 1 MHz
输出电容7
CDS
–
8.7
–
pF
VDS = 50 V, Vgs = -8 V, f = 1 MHz
反馈电容
CGD
–
0.47
–
pF
VDS = 50 V, Vgs = -8 V, f = 1 MHz
增益6
WCDMA线性6
漏极效率6
输出失配应力3
动态特性
注:
1
封装前在晶片上测得。
2
从PCM数据中测得。
3
脉冲宽度= 100 µS,暂载率= 10%。
4
PSAT被定义为IGS=1.6 mA峰值。
5
在CGHV27100-TB中测得。
6
单载波WCDMA,3GPP测试模型1,64 DPCH,45%限幅,PAR=7.5 dB(在CCDF上的概率为0.01 %时),VDD = 50 V。
7
包括封装和内部匹配元件。
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2
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典型性能
图1. - 在CGHV27100-TB放大器电路中测得的CGHV27100
的小信号增益和回波损耗与频率。
VDD = 50 V, IDQ = 0.5 A
25
20
15
幅值 (dB)
10
5
0
-5
-10
S11
-15
S21
S22
-20
2.0
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
频率 (GHz)
2.6
2.7
2.8
2.9
3.0
典型线性性能
图2. - 在CGHV27100-TB放大器电路中测得的CGHV27100
的典型增益、漏极效率和ACLR与输出功率
VDS = 50 V, IDS = 0.5 A, 1c WCDMA, PAR = 7.5 dB
0
50
-10
-15
ACLR (dBc)
45
2.5GHz ACPR
2.6GHz ACPR
2.7GHz ACPR
2.5GHz 漏极效率
2.6GHz 漏极效率
2.7GHz 漏极效率
2.5GHz 增益
2.6GHz 增益
2.7GHz 增益
-20
40
35
30
-25
25
-30
20
-35
15
-40
10
-45
5
-50
28
30
32
34
36
38
输出功率 (dBm)
40
42
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3
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44
46
48
漏极效率 (%) 和增益 (dB)
-5
0
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典型性能
50
-30
45
-31
40
-32
35
-33
30
-34
25
-35
20
-36
15
-37
增益
10
ACLR (dBc)
增益 (dB) 和漏极效率 (%)
VDS
图3. - 在CGHV27100-TB放大器电路中测得的CGHV27100
的典型增益、漏极效率和ACLR与频率。
= 50 V, IDS = 0.5 A, PAVE = 25 W, 1c WCDMA, PAR = 7.5 dB
-38
漏极效率
5
-39
ACLR
0
2.40
2.45
2.50
2.55
2.60
2.65
2.70
2.75
-40
2.80
频率 (GHz)
图4. - 在CGHV27100-TB放大器电路中测得的CGHV27100的典型双音频线性
与输出功率。V
= 50 V,
= 0.5 A
DS
DS
CGHV27100F
IMDISweep
0
-10
互调失真 (dBc)
-20
-30
-40
-50
-IMD3
-60
+IMD3
-IMD5
+IMD5
-70
-IMD7
+IMD7
-80
20
25
30
35
输出功率 (dBm)
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4
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40
45
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典型性能
图5. - 功耗降额曲线
50
45
440161 包装
40
440162 包装
35
功耗 (W)
30
注1
25
20
15
10
5
0
0
25
50
75
100
125
150
最高表面温度 (°C)
175
200
225
250
注1. 超过最高表面工作温度的部分(参阅第2页)。
源阻抗和负载阻抗
D
Z源
Z负载
G
S
频率(MHz)
Z源
Z负载
2500
4.01 - j3.88
10.69 - j2.86
2600
3.99 - j3.29
11.16 - j3.17
2700
4.01 - j2.72
11.67 - j3.94
注1:VDD = 50 V, IDQ = 500 mA。在440162封装中。
注2:阻抗来自CGHV27100-TB示范电路,而非来源于晶体管的源阻抗和负载挽阻抗数据。
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CGHV27100-TB示范放大器电路材料清单
符号
R1, R2
描述
数量
RES, 10 OHM, +/- 1%, 1/16 W, 0603
2
C1
CAP, 5.6 pF, +/- 0.25 pF, 0603, ATC
1
C2
CAP, 27 pF, +/-5%, 0603, ATC
1
C3
CAP, 10.0 pF, +/-5%, 0603, ATC
1
CAP, 8.2 pF, +/-0.25 pF, 0603, ATC
2
C4, C9, C14
CAP, 470 pF, 5%, 100 V, 0603, X
3
C5, C10, C15
CAP, 33000 pF, 0805, 100 V, X7R
3
CAP,10 UF,16 V,钽
1
C8, C13
C6
CAP, 27 pF, +/-5%, 250 V, 0805, ATC 600 F
1
C11, C16
C7
CAP, 1.0 UF, 100 V, 10%, X7R, 1210
2
C12
CAP,100 UF,+/-20%,160 V,电解
1
C17
CAP,33 UF,20%,电解
1
J1, J2
J3
CONN, SMA
2
HEADER RT>PLZ.1CEN LK 9POS
1
PCB, RO4350, 0.020” THK, CGHV27100F
1
2-56 SOC HD螺丝1/4 SS
4
2号开口锁紧垫圈SS
4
CGHV27100F
1
CGHV27100-TB示范放大器电路
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6
CGHV27100暂定修订版本0.1
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CGHV27100-TB示范放大器电路示意图
Vg = -2.0V到-3.5V(典型)
GND
Vd=+50V
9
C6
10
C5
0.033
C4
470 pF
8
6
7
5
4
C3
10 pF
3
2
1
J3
C8
8.2 pF
C9
470 pF
R2
10 Ohm
J1
R1
10 Ohm
C2
27 pF
C1
5.6 pF
C10
0.033
C11
1
C12
100
C7
27 pF
J2
2
1
3
C13
8.2 pF
C14
470 pF
C15
0.033
C16
1
C17
33
CGHV27100-TB示范放大器电路平面图
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CGHV27100F产品尺寸(封装类型——440162)
注:
1. 按照ANSI Y14.5M - 1982规定的标示尺寸和公差。
2. 控制尺寸:英寸。
3. 胶型盖最多可以超出盖子边缘0.020"。
4. 盖子与包装盒粘贴时的任一方向误差不得大于
0.008"。
毫米
英寸
最小
针脚1.
针脚2.
针脚3.
最大
最小
最大
栅极
漏极
光源
CGHV27100P产品尺寸(封装类型——440161)
注:
1. 按照ANSI Y14.5M - 1982规定的标示尺寸和
公差。
2. 控制尺寸:英寸。
3. 胶型盖最多可以超出盖子边缘0.020"。
4. 盖子与包装盒粘贴时的任一方向误差不得大于
0.008"。
英寸
最小
毫米
最大
最小
最大
针脚1. 栅极
针脚2. 漏极
针脚3. 光源
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部件号系统
CGHV27100F
封装
功率输出(W)
上频率(GHz)
Cree GaN高压
参数
值
单位
上频率
2.7
GHz
功率输出
100
W
封装
法兰
-
1
表1.
1
注 :频率代码中使用的字母字符表示值大于9.9
GHz。各个值请参阅表2。
字符代码
代码值
A
0
B
1
C
2
D
3
E
4
F
5
G
6
H
7
J
8
K
9
示例:
1A = 10.0 GHz
2H = 27.0 GHz
表2.
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规格若有更改,恕不另行通知。Cree,
Inc.认为本数据手册中所包含的信息是准确且可靠的。但是,Cree不对因此类信息的使用而产生
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些值可能且确实在不同应用中有所差异,并且实际性能可能随着时间的推移而有所差异。各个应用的所有工作参数均应由客户的技术专
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