Nieuws

TI introduceert zijn eerste GaN-FET voor auto's met geïntegreerde driver, interne bescherming en actief energiebeheer

  • Auteur:TI
  • Loslaten:2021-01-06
Ingenieurs kunnen tweemaal de vermogensdichtheid en hogere efficiëntie bereiken van autoladers en industriële voedingen

Beijing, 10 november 2020 - Texas Instruments (TI) heeft vandaag de volgende generatie 650V en 600V galliumnitride (GaN) veldeffecttransistors (FET) voor automobiel- en industriële toepassingen gelanceerd, waarbij het zijn producten voor hoogspanningsbeheer verder verrijkt en uitbreidt lijn. In vergelijking met bestaande oplossingen maakt de nieuwe GaN FET-serie gebruik van een snel schakelende 2,2 MHz geïntegreerde poortdriver, die ingenieurs kan helpen om tweemaal de vermogensdichtheid en tot 99% efficiëntie te leveren, en de omvang van magnetische vermogensapparaten met 59% te verminderen . TI heeft een nieuw type FET ontwikkeld met zijn unieke GaN-materiaal en verwerkingscapaciteiten op galliumnitridesubstraten op silicium (Si) -basis. Vergeleken met vergelijkbare substraatmaterialen zoals siliciumcarbide (SiC), heeft TI meer kosten- en supply chain-voordelen . Voor meer informatie kunt u inloggenwww.ti.com.cn/LMG3425R030-pr-cnmetwww.ti.com.cn/LMG3525R030-Q1-pr-cnVisie.

Texas Instruments (TI) heeft vandaag de volgende generatie van 650V en 600V galliumnitride (GaN) veldeffecttransistors (FET's) voor automobiel- en industriële toepassingen geïntroduceerd, waardoor de productlijn voor hoogspanningsvermogenbeheer verder wordt verrijkt en uitgebreid.

Elektrificatie verandert de auto-industrie en consumenten vragen steeds vaker om voertuigen met sneller opladen en een groter bereik. Daarom moeten ingenieurs dringend compactere en lichtere autosystemen ontwerpen zonder de prestaties van de auto te beïnvloeden. In vergelijking met bestaande Si- of SiC-oplossingen kan het gebruik van TI's nieuwe GaN-FET's voor auto's de omvang van de boordladers voor elektrische voertuigen (EV) en DC / DC-omvormers met wel 50% verkleinen, waardoor ingenieurs de batterijen kunnen uitbreiden Duurzaamheid, systeembetrouwbaarheid verbeteren en ontwerpkosten verlagen. In industrieel ontwerp kunnen deze nieuwe apparaten hogere prestaties behalen in AC / DC-stroomtransmissietoepassingen (zoals ultragrootschalige computerplatforms voor ondernemingen en 5G-telecomgelijkrichters) met een lager stroomverbruik en een kleinere bezetting van de printplaat. Efficiëntie en vermogensdichtheid.

Asif Anwar, directeur van Powertrain, Body, Chassis and Safety Services bij Strategy Analytics, zei: "GaN en andere halfgeleidertechnologieën met brede bandafstand hebben ongetwijfeld stabielere prestaties gebracht voor het aandrijven van elektronische apparatuur (met name hoogspanningssystemen). Texas Instruments heeft meer dan tien jaar ervaring. De investering en ontwikkeling van het bedrijf bieden een unieke totaaloplossing door de productie en verpakking van interne GaN-on-Si-apparaten te combineren met geoptimaliseerde op silicium gebaseerde drivertechnologie, die kan worden gebruikt in nieuwe toepassingen Met succes GaN aangenomen. "

Steve Lambouses, vice-president van Texas Instruments High Voltage Power Solutions, zei: "Industriële en automobieltoepassingen vereisen steeds meer vermogen in een kleinere ruimte. Ontwerpers moeten een energiebeheersysteem leveren dat betrouwbaar kan werken gedurende de lange levenscyclus van het eindapparaat. Met meer dan 40 miljoen uur aan apparaatbetrouwbaarheidstests en meer dan 5 GWh aan testen van stroomconversieapplicaties, biedt TI's GaN-technologie ingenieurs een betrouwbare volledige levenscyclusgarantie die aan elke marktvraag kan voldoen. "

Verdubbel de vermogensdichtheid met minder apparaten

Bij toepassingen met hoge spanning en hoge dichtheid is het minimaliseren van de bordruimte een belangrijk ontwerpdoel. Naarmate elektronische systemen kleiner en kleiner worden, moeten hun interne componenten blijven krimpen en compacter worden. TI's nieuwe GaN FET integreert snel schakelende stuurprogramma's en interne beschermings- en temperatuurdetectiefuncties, waardoor ingenieurs de printplaatgrootte en het stroomverbruik kunnen verminderen en tegelijkertijd hoge prestaties kunnen behalen in ontwerpen voor energiebeheer. Deze integratie, in combinatie met de hoge vermogensdichtheid van TI GaN-technologie, stelt ingenieurs in staat om meer dan 10 componenten in de gebruikelijke discrete oplossing te verminderen. Bovendien kan elke nieuwe 30mΩ FET, indien toegepast in een halve-bridge-configuratie, tot 4 kW stroomconversie ondersteunen.

creërenTIHogere correctie van de arbeidsfactor (PFC) effectiviteit

GaN heeft het voordeel van snel schakelen, waardoor een kleiner, lichter en efficiënter voedingssysteem mogelijk is. In het verleden waren er hogere vermogensverliezen om snelle schakelprestaties te verkrijgen. Om dergelijke nadelige gevolgen te vermijden, gebruikt de nieuwe GaN FET de intelligente adaptieve dode zone van TI om stroomverlies te verminderen. In PFC kan de intelligente adaptieve dode zone-functie bijvoorbeeld het derde kwadrantverlies tot 66% verminderen in vergelijking met discrete GaN- en SiC-metaaloxide-silicium-FET's (MOSFET's). De intelligente adaptieve dode zone-functie elimineert ook de noodzaak om de adaptieve dode tijd te controleren, waardoor de complexiteit van de firmware en de ontwikkelingstijd worden verminderd. Lees de toepassingsnota voor meer informatie " Maximaliseer GaN-prestaties door intelligente adaptieve dode zone-functie".

Meer verbeteringThermische prestatie

Verpakte producten die TI GaN FET's gebruiken, hebben een thermische impedantie die 23% lager is dan vergelijkbare producten met de beste prestaties.Dit stelt ingenieurs in staat kleinere koellichamen te gebruiken en tegelijkertijd het ontwerp van warmteafvoer te vereenvoudigen.Ongeacht het toepassingsscenario bieden deze nieuwe apparaten meer flexibiliteit in thermisch ontwerp en kunnen ze kiezen voor koelpakketten aan de onder- of bovenkant.Bovendien kan de geïntegreerde digitale temperatuurrapportagefunctie van de FET ook actief energiebeheer implementeren, waardoor ingenieurs de thermische prestaties van het systeem kunnen optimaliseren onder verschillende belastingen en bedrijfsomstandigheden.