2020 년 11 월 10 일 베이징-Texas Instruments (TI)는 오늘 자동차 및 산업 응용 제품을위한 차세대 650V 및 600V 질화 갈륨 (GaN) 전계 효과 트랜지스터 (FET)를 출시하여 고전압 전력 관리 제품을 더욱 풍부하게하고 확장합니다. 선. 기존 솔루션과 비교하여 새로운 GaN FET 시리즈는 빠른 스위칭 2.2MHz 통합 게이트 드라이버를 사용하여 엔지니어가 두 배의 전력 밀도와 최대 99 %의 효율을 제공하고 전력 자기 장치의 크기를 59 % 줄일 수 있습니다. . TI는 고유 한 GaN 소재와 실리콘 (Si) 기반 질화 갈륨 기판에 대한 처리 기능을 갖춘 새로운 유형의 FET를 개발했습니다. 실리콘 카바이드 (SiC)와 같은 유사한 기판 소재에 비해 TI는 더 많은 비용과 공급망 이점이 있습니다. . 자세한 내용은 로그인하십시오.www.ti.com.cn/LMG3425R030-pr-cn와www.ti.com.cn/LMG3525R030-Q1-pr-cn전망.

전기 화는 자동차 산업을 변화시키고 있으며 소비자는 점점 더 빠른 충전과 더 긴 주행 ​​거리를 갖춘 차량을 요구하고 있습니다. 따라서 엔지니어들은 차량의 성능에 영향을주지 않고 더 작고 가벼운 차량 시스템을 설계해야합니다. 기존 Si 또는 SiC 솔루션과 비교하여 TI의 새로운 자동차 GaN FET를 사용하면 EV (전기 자동차) 온보드 충전기 및 DC / DC 컨버터의 크기를 최대 50 %까지 줄일 수있어 엔지니어가 배터리를 확장 할 수 있습니다. 내구성, 시스템 신뢰성 향상 및 설계 비용 절감. 산업 설계에서 이러한 새로운 장치는 낮은 전력 소비와 적은 회로 기판 공간 점유로 AC / DC 전력 전송 애플리케이션 (예 : 초대형 엔터프라이즈 컴퓨팅 플랫폼 및 5G 통신 정류기)에서 더 높은 성능을 달성 할 수 있습니다. 효율성 및 전력 밀도.

Strategy Analytics의 Powertrain, Body, Chassis 및 Safety Services 이사 인 Asif Anwar는 다음과 같이 말했습니다 : "GaN 및 기타 광대역 갭 반도체 기술은 의심 할 여지없이 전자 장비 (특히 고전압 시스템)에 전력을 공급하는 데보다 안정적인 성능을 가져 왔습니다. Texas Instruments는 10 년 이상 경험했습니다. 이 회사의 투자 및 개발은 내부 GaN-on-Si 장치의 생산 및 패키징과 최적화 된 실리콘 기반 드라이버 기술을 결합하여 새로운 애플리케이션에 사용할 수있는 고유 한 전체 솔루션을 제공합니다. GaN을 성공적으로 채택했습니다. "

Texas Instruments 고전압 전력 솔루션의 부사장 인 Steve Lambouses는 "산업 및 자동차 애플리케이션은 점점 더 작은 공간에서 더 많은 전력을 필요로합니다. 설계자는 단말 장치의 긴 수명주기 동안 안정적으로 작동 할 수있는 전력 관리 시스템을 제공해야합니다. 4 천만 시간 이상의 장치 신뢰성 테스트와 5GWh 이상의 전력 변환 애플리케이션 테스트를 통해 TI의 GaN 기술은 엔지니어에게 모든 시장 수요를 충족 할 수있는 안정적인 전체 수명주기 보장을 제공합니다. "

더 적은 수의 장치로 두 배의 전력 밀도

고전압, 고밀도 애플리케이션에서 보드 공간 최소화는 중요한 설계 목표입니다. 전자 시스템이 점점 더 작아짐에 따라 내부 구성 요소는 계속 축소되고 더 작아 져야합니다. TI의 새로운 GaN FET는 빠른 스위칭 드라이버와 내부 보호 및 온도 감지 기능을 통합하여 엔지니어가 전력 관리 설계에서 고성능을 달성하면서 보드 크기와 전력 소비를 줄일 수 있도록합니다. 이 통합은 TI의 GaN 기술의 높은 전력 밀도와 결합되어 엔지니어가 일반적인 개별 솔루션에서 10 개 이상의 부품을 줄일 수 있도록합니다. 또한 하프 브리지 구성에 적용될 때 각각의 새로운 30mΩ FET는 최대 4kW의 전력 변환을 지원할 수 있습니다.

창조하다TI더 높은 역률 보정 (일병)유효성

GaN은 빠른 스위칭이라는 장점이있어 더 작고 가볍고 효율적인 전력 시스템을 가능하게합니다. 과거에는 빠른 스위칭 성능을 얻기 위해 더 높은 전력 손실이있었습니다. 이러한 불리한 결과를 피하기 위해 새로운 GaN FET는 TI의 지능형 데드 존 적응 기능을 사용하여 전력 손실을 줄입니다. 예를 들어 PFC에서 지능형 데드 존 적응 기능은 개별 GaN 및 SiC MOSFET (금속 산화물 실리콘 FET)에 비해 3 사분면 손실을 최대 66 %까지 줄일 수 있습니다. 또한 지능형 데드 존 적응 기능은 적응 데드 타임을 제어 할 필요가 없으므로 펌웨어 복잡성과 개발 시간을 줄여줍니다. 자세한 내용은 애플리케이션 노트를 참조하십시오. " 지능형 데드 존 적응 기능을 통해 GaN 성능 극대화".

더 큰 개선열 성능

TI GaN FET를 사용하는 패키지 제품은 가장 가까운 성능을 가진 유사 제품보다 23 % 더 낮은 열 임피던스를 가지므로 엔지니어는 더 작은 방열판을 사용하는 동시에 방열 설계를 단순화 할 수 있습니다.애플리케이션 시나리오에 관계없이 이러한 새로운 장치는 열 설계에서 더 큰 유연성을 제공 할 수 있으며 하단 또는 상단 냉각 패키지를 선택할 수 있습니다.또한 FET의 통합 디지털 온도보고 기능은 활성 전력 관리를 구현하여 엔지니어가 다양한 부하 및 작동 조건에서 시스템의 열 성능을 최적화 할 수 있도록합니다.