Сборки eGaN транзисторов

Данная статья является второй в цикле публикаций, посвященных средствам разработки от EPC, на этот раз речь пойдет об оценочных наборах, которые представляют собой законченные функциональные устройства.

Компания EPC является одним из лидеров в области производства нитрид-галлиевых транзисторов. В настоящий момент eGaN-ключи от EPC по многим показателям превосходят кремниевые транзисторы, поэтому интерес к ним со стороны разработчиков все время возрастает. Чтобы упростить жизнь пользователям при внедрении eGaN-ключей, EPC предлагает более пятидесяти различных отладочных и оценочных наборов. В первой статье данного цикла – краткий обзор всех доступных отладочных наборов от EPC.

Один из крупнейших производителей GaN-транзисторов компания EPC предлагает к услугам пользователей четыре демонстрационных набора, которые позволяют ознакомиться с особенностями беспроводных систем передачи энергии. Между собой наборы отличаются уровнем передаваемой мощности. Если с помощью EPC9127 можно зарядить смартфон, то EPC9120 позволит запитать небольшой ноутбук.

Обеспечение стабильной работы параллельно включенных нитрид-галлиевых транзисторов (GaN FET) в мощных мостовых преобразователях с жесткими переключениями представляет собой достаточно сложную задачу, особенно если речь идет о выводных корпусных исполнениях. В данной статье предлагается решение проблемы параллельного включения GaN-транзисторов в мостовых преобразователях с использованием ферритовых фильтров и /или RC-демпферов и обсуждаются особенности драйверов для GaN-транзисторов.

Компания Transform произвела настоящую революцию в схемотехнике силовых преобразовательных устройств, представив на рынке мощные каскодные GaN-транзисторы на кремниевой подложке. Это позволило начать применение мостовых схем с жесткой коммутацией, в которых уменьшено и сопротивление в открытом состоянии, и емкость затвора, а КПД достигает 99%. Вяче

Нитрид-галлиевый (GaN) каскодный полевой транзистор TPH3205WSB в трехвыводном корпусе TO-247 обеспечивает высокую эффективность благодаря меньшему заряду затвора, более высоким скоростям переключения и меньшему заряду обратного восстановления, что дает значительные преимущества по сравнению с традиционными кремниевыми транзисторами.

Компания EPC анонсировала очередное, уже пятое по счету (Gen5), поколение своих нитрид-галлиевых транзисторов с улучшенной структурой eGaN. Новые транзисторы по-прежнему представляют собой нормально разомкнутые ключи, но отличаются от предшественников четвертого поколения (Gen4) вдвое меньшими габаритами и улучшенными динамическими характеристиками. Пока что речь идет о трех представителях EPC2045, EPC2046, и EPC2047 с сопротивлениями каналов 7 мОм, 25 мОм и 10 мОм, соответственно.

Компания VisIC Technologies специализируется на выпуске нитрид-галлиевых транзисторов и постоянно расширяет номенклатуру своих изделий. Недавно к существующим моделям добавился новый силовой ключ V80N65B. Теперь к услугам разработчиков предлагается пять типов транзисторов с рейтингом напряжения 650 В и сопротивлением открытого канала от 15 мОм. Все они способны работать на частотах более 200 кГц с минимальным уровнем потерь. Благодаря оценочному набору EVB-HB уже сейчас без лишних усилий можно ознакомиться со всеми преимуществами нитрид-галлиевых ключей от VisIC Technologies.

В конце 2015 года компания Transphorm начала производство второго поколения нитрид-галлиевых транзисторов с рабочим напряжением 650 В. Эти силовые ключи выполнены по каскодной схеме. Такая конфигурация позволяет сохранять высокие значения выходной мощности и минимизировать потери на восстановление обратного диода. Преимущества транзисторов от Transphorm были неоднократно доказаны на практике. В данной статье рассказывается о демонстрационном полумостовом преобразователе TDPS3500E0E10 мощностью 3,5 кВт и рабочей частотой до 100 кГц.

На портале Унитера периодически появляются новости о системах беспроводной передачи энергии от разных компаний. При этом, они зачастую строятся на базе нитрид-галлиевых транзисторов от EPC. На этот раз в статье будет рассмотрен демонстрационный набор системы беспроводной передачи энергии EPC9511 от самой EPC. Во-первых, он представляет собой законченную платформу для беспроводной передачи энергии. Во-вторых, EPC9511 поддерживает наиболее популярные стандарты Qi/PMA и Air Fuel™. В-третьих, силовой передатчик EPC9511 использует новые транзисторные сборки EPC2107.

Поиск новых материалов для полупроводниковых компонентов – важная задача для современной электроники. Одним из наиболее перспективных материалов для создания силовых транзисторов является нитрид галлия. Компания Transphorm производит высоковольтные 650 В GaN-ключи, выполненные по каскодной схеме. Такая конфигурация позволяет сохранять высокие значения выходной мощности и минимизировать потери на восстановление обратного диода.

Компания Texas Instruments – один из мировых лидеров в области низко-вольтных полупроводников. Но в последнее время ее интересы все больше простираются и на область высоковольтных. Работа на «высокой» стороне – залог роста эффективности управления электропитанием. О перспективах этого направления рассказывают в своей статье инженеры компании TI.

УНИТЕРА неоднократно публиковала новости, посвященные нитрид-галлиевым транзисторам. При этом достаточно подробно рассматривались не только их достоинства, но и недостатки. Следует признать, что широкое применение GaN-транзисторов ограничивается из-за ряда схемотехнических проблем. Для их решения многие компании предлагают готовые модули печатных плат. Компания Texas Instruments пошла еще дальше и выпустила силовой модуль LMG5200, который объединяет в одном корпусе драйвер и GaN-полумост.

Новые технологии не всегда принимаются сообществом разработчиков с распростертыми объятиями. Иногда даже самые прорывные продукты вначале вызывают недоверие. Не стала исключением и новая технология eGaN® транзисторов и транзисторных сборок от компании EPC. Характеристики этих силовых ключей во многих случаях значительно превосходят характеристики привычных кремниевых транзисторов. eGaN имеют меньшее сопротивление открытого канала, большее быстродействие и удельную мощность, высокую стабильность свойств при воздействии радиации и изменении температуры.

В последнее время все большее распространение получают полупроводниковые изделия на основе нитрида галлия GaN, отличающиеся от кремниевых изделий большими скоростями переключения и эффективностью. Активное участие в продвижении GaN-технологий принимает компания EPC, разработавшая и реализовавшая на практике технологию еGaN (enhanced GaN), улучшающую и без того хорошие характеристики силовых GaN-транзисторов.

Желание окончательно отказаться от проводных коммуникаций побудило производителей электроники к разработке технологий беспроводной передачи энергии. Новый стандарт беспроводной передачи энергии AVP4, получивший название Rezence, основан на эффекте магнитного резонанса, том же самом, который используется в медицинских томографах, но для его реализации в мобильных устройствах. Для поддержки нового стандарта беспроводной зарядки компания EPC представила новые транзисторные eGaN-сборки EPC2107 (100 В) и EPC2108 (60 В), предназначенные для полумостовых преобразователей напряжения.