Gallija nitrīds vienā laikā iegūstot vilces vienību

Calling All Cars: Missing Messenger / Body, Body, Who's Got the Body / All That Glitters (Jūnijs 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Gallija nitrīds vienā laikā iegūstot vilces vienību


GaN tranzistori ir mazāki, ātrāki un energoefektīvāki. Puse tilta dialoga uzsākšana parāda, ka tie ir gatavi komercializācijai liela apjoma lietojumprogrammās.

Galu nitrīda (GaN) tehnoloģija beidzot pietur pie solīšanas par ātrāku pārslēgšanās ātrumu un lielāku jaudas blīvumu, kas mirgo vairāk nekā desmit gadus.

GaN pusvadītāju ierīces jau tiek izmantotas 4G radio bāzes staciju gaismas diodēm un jaudas pastiprinātājiem, un tagad uz GaN balstīti tranzistori kļūst par svarīgāko iespējamo tehnoloģiju jaudas elektronikas izstrādājumos, piemēram, adapteros, barošanas blokos un saules invertoros.

Piemērs gallija nitrīdam. Image pieklājīgi no Michigan Tech Universitātes.

Jauda elektronika - šobrīd dominē jaudas MOSFETs un IGBTs - pastāvīgi izveido vietu GaN tehnoloģijai, kas lepojas ar augstāku spriegumu un frekvenci un lielāku pretestību temperatūrai. Tas, savukārt, ievērojami samazina enerģijas zudumus jaudas pārvēršanā.

GaN ir platjoslas joslas tehnoloģija - īpašība, kas nosaka elektronu mobilitāti, un tai ir vislielākā 3, 4 eV josla, salīdzinot ar konkurējošām tehnoloģijām, piemēram, silīcija karbīdu (SiC) un gallija arsēnu (GaAs). Tas ļauj GaN tranzistoriem izturēt augstus elektriskos laukus, kas savukārt palielina jaudas blīvumu un samazina ierīci.

GaN jaudas slēdži ir mazāki, ātrāki un energoefektīvāki. Image pieklājīgi no Dialog Semiconductor.

Bez tehnoloģiskiem izaicinājumiem, piemēram, zemsprieguma darbības un siltuma vadītspējas, augstākās izmaksas par GaN tranzistoriem ir bijis galvenais šķērslis to komerciālajā realizācijas procesā. Bet tas tagad mainās. Efektīva jaudas pārveidošana vai EPC, kuras līdzautors ir bijušais Starptautiskais taisngrieža ģenerāldirektors Alex Lidow, cenšas panākt, lai GaN jaudas tranzistori pievērstos mēroga ekonomijai, piedāvājot jaudas tranzistorus, kas ir konkurētspējīgi ar saviem silīcija partneriem, piemēram, MOSFET.

GaN tehnoloģija nepārtraukti izmanto tranzistora arhitektūru, kas nodrošina visu elektrisko savienojumu avotu, aizplūšanu un vārtus mikroshēmas malā, lai to varētu viegli novietot uz PCB. Vēl viens būtisks faktors, kā samazināt GaN detaļu cenu, ir mazāku GaN tranzistoru izveidošana, tāpēc no plates var tikt izgrieztas vairāk mikroshēmas.

Dialogs ievada Fray

Dialog Semiconductor, jauns kazlēns GaN blokā, nesen paziņoja par GaN 650 voltu pusemblūža dizainu, kas apgalvo, ka tā veicina mazāku izmēru strāvas adapterus un piedāvā lielāku blīvumu salīdzinājumā ar tradicionālajiem MOSFET risinājumiem. Chipmaker ir izstrādājis jaudas IC uz TSMC 650 voltu GaN-on-silicon procesa tehnoloģiju.

Tas ir viens no pirmajiem komerciālās jaudas IC, kas balstīts uz GaN tehnoloģiju, kura mērķis ir liela apjoma patēriņa tirgi, piemēram, datoru adapteri un viedtālruņu ātrās uzlādes ierīces. Dialogs apgalvo, ka tā 650 voltu jaudas slēdži samazina jaudas zudumus par 50 procentiem un palielina jaudas efektivitāti līdz pat 94 procentiem.

Dialoggals SmartGan puse tilts apvieno 650 voltu augstu sānu un zemas puses slēdzi. Image pieklājīgi no Dialog Semiconductor.

Tas ļauj 45 vatu adaptera dizainam pielāgoties 25 vatu adapta formas koeficientam. Turklāt dialoglodziņa DA8801 strāvas slēdzis apvieno funkcijas, piemēram, vārtu piedziņas un līmeņa mainīgas shēmas, lai vēl vairāk vienkāršotu dizaina risinājumu. 2016.gada ceturtajā ceturksnī paraugu ņemšanai būs pieejama DA8801 jaudas IC.

Dialoga jaudas IC strāvas adapteri nepārprotami norāda uz oriģināliekārtu vēlmi pēc mazākām, ātrākām un efektīvākām ierīcēm un to, kā GaN mikroshēmas var atvieglot šīs prasības. Tas ir arī apliecinājums tam, ka GaN mikroshēmas beidzot pagrieza stūri pēc lēnas attīstības posma.

Citi nozīmīgi spēlētāji GaN pusvadītāju tirgū ir Cree, Infineon, Macom, NXP, Qorvo un Transfororm.