Peking, 10. listopadu 2020 - Společnost Texas Instruments (TI) dnes představila tranzistory polního efektu (FET) 650V a 600V nitridu galia (GaN) pro automobilové a průmyslové aplikace, které dále obohacují a rozšiřují své produkty pro správu vysokého napětí čára. Ve srovnání se stávajícími řešeními využívá nová řada GaN FET rychle přepínatelný integrovaný ovladač brány 2,2 MHz, který může inženýrům pomoci zajistit dvojnásobnou hustotu výkonu a účinnost až 99% a zmenšit velikost výkonových magnetických zařízení o 59% . Společnost TI vyvinula nový typ FET s jedinečným materiálem GaN a zpracovatelskými schopnostmi na substrátech nitridu galia na bázi křemíku (Si). Ve srovnání s podobnými materiály substrátu, jako je karbid křemíku (SiC), má TI větší výhody v oblasti nákladů a dodavatelského řetězce . Pro více informací se prosím přihlastewww.ti.com.cn/LMG3425R030-pr-cnswww.ti.com.cn/LMG3525R030-Q1-pr-cnPohled.

Elektrifikace mění automobilový průmysl a spotřebitelé stále častěji požadují vozidla s rychlejším nabíjením a větším dojezdem. Inženýři proto naléhavě potřebují navrhnout kompaktnější a lehčí automobilové systémy, aniž by to ovlivnilo výkon vozu. Ve srovnání se stávajícími řešeními Si nebo SiC může použití nových automobilových GaN FET od společnosti TI snížit velikost palubních nabíječek a převodníků DC / DC elektrických vozidel (EV) až o 50%, což umožňuje technikům prodloužit baterie Vytrvalost, zlepšení spolehlivosti systému a snížení nákladů na design. V průmyslovém designu mohou tato nová zařízení dosáhnout vyššího výkonu v aplikacích přenosu energie AC / DC (jako jsou ultra velké podnikové výpočetní platformy a 5G telekomunikační usměrňovače) s nižší spotřebou energie a menším obsazením prostoru na desce. Účinnost a hustota výkonu.

Asif Anwar, ředitel společnosti Powertrain, Body, Chassis and Safety Services ve společnosti Strategy Analytics, uvedl: „GaN a další širokopásmové polovodičové technologie bezpochyby přinesly stabilnější výkon výkonových elektronických zařízení (zejména vysokonapěťových systémů). Texas Instruments zažil více než deset let Investice a vývoj společnosti poskytují jedinečné celkové řešení kombinující výrobu a balení interních zařízení GaN-on-Si s optimalizovanou technologií ovladače na bázi křemíku, která může být použita v nových aplikacích Úspěšně přijat GaN. “

Steve Lambouses, viceprezident společnosti Texas Instruments High Voltage Power Solutions, uvedl: "Průmyslové a automobilové aplikace stále více vyžadují více energie v menším prostoru. Návrháři musí poskytnout systém správy napájení, který může spolehlivě fungovat po dlouhou dobu životnosti koncového zařízení. Díky více než 40 milionům hodin testování spolehlivosti zařízení a více než 5 GWh testování aplikací pro převod energie poskytuje technologie GaN společnosti TI inženýrům spolehlivé záruky celého životního cyklu, které mohou splnit jakoukoli poptávku na trhu. “

Zdvojnásobte hustotu výkonu s menším počtem zařízení

V aplikacích s vysokým napětím a vysokou hustotou je důležitým designovým cílem minimalizace prostoru desky. Jak se elektronické systémy zmenšují, jejich vnitřní součásti se musí stále zmenšovat a být kompaktnější. Nový GaI FET od společnosti TI integruje ovladače rychlého přepínání a funkce vnitřní ochrany a snímání teploty, což umožňuje technikům snížit velikost desky a spotřebu energie při dosažení vysokého výkonu v návrzích správy napájení. Tato integrace spolu s vysokou hustotou výkonu technologie TI GaN umožňuje technikům snížit více než 10 komponent v obvyklém diskrétním řešení. Navíc při použití v konfiguraci polovičního můstku může každý nový 30mΩ FET podporovat až 4 kW převodu energie.

vytvořitTIVyšší korekce účiníku (PFC)účinnost

GaN má výhodu rychlého přepínání, což umožňuje menší, lehčí a efektivnější energetický systém. V minulosti by k dosažení rychlého spínacího výkonu došlo k vyšším ztrátám energie. Aby se zabránilo těmto nepříznivým následkům, využívá nový GaN FET inteligentní adaptivní funkci mrtvé zóny TI ke snížení ztrát energie. Například v PFC může inteligentní adaptivní funkce mrtvé zóny snížit ztrátu ve třetím kvadrantu až o 66% ve srovnání s diskrétními křemíkovými FET (MOSFET) GaN a SiC na bázi oxidu kovu. Inteligentní adaptivní funkce mrtvé zóny také eliminuje potřebu řídit adaptivní mrtvou dobu, čímž snižuje složitost firmwaru a dobu vývoje. Další informace najdete v poznámce k aplikaci. “ Maximalizujte výkon GaN prostřednictvím inteligentní adaptivní funkce mrtvé zóny".

Větší zlepšeníTepelný výkon

Balené výrobky využívající FET TI GaN mají tepelnou impedanci o 23% nižší než podobné výrobky s nejbližším výkonem. To umožňuje konstruktérům používat menší chladiče a zároveň zjednodušovat design rozptylu tepla.Bez ohledu na scénář aplikace mohou tato nová zařízení poskytnout větší flexibilitu v tepelném designu a mohou si vybrat spodní nebo horní chladicí balíčky.Kromě toho může integrovaná funkce digitálního hlášení teploty FET také implementovat aktivní správu napájení, což umožňuje technikům optimalizovat tepelný výkon systému při různém zatížení a provozních podmínkách.