隨著在晶體管制造中引入新的寬帶隙材料,例如氮化鎵 (GaN),顯著的品質(zhì)因數(shù)改進轉(zhuǎn)化為電源的潛在改進。使用比硅基半導(dǎo)體具有更高帶隙的新型材料可以減小芯片尺寸,同時保持相同的阻斷電壓。
近年來,諸如氮化鎵 (GaN) 和碳化硅 (SiC) 場效應(yīng)晶體管 (FET) 之類的寬帶隙功率器件已開始商用。與高壓 (≥600V) 硅 FET 相比,GaN 和 SiC FET 通常具有更低的導(dǎo)通電阻 (R ds(on) )、更低的輸出電容 (C oss ) 和更少/沒有反向恢復(fù)電荷 (Q rr )。由于其較低的開關(guān)損耗,我們可以大大提高具有寬帶隙功率器件的硬開關(guān)轉(zhuǎn)換器的效率。
所有功率級設(shè)計人員都喜歡在開關(guān)節(jié)點看到完美的方波??焖偕仙?下降沿可降低開關(guān)損耗,而低過沖和振鈴可最大限度地減少功率 FET 上的電壓應(yīng)力。
氮化鎵 (GaN) 高電子遷移率晶體管 (HEMT) 提高了轉(zhuǎn)換器效率,與具有相同額定電壓的硅 FET 相比,具有更低的柵極電荷、更低的輸出電荷和更低的導(dǎo)通電阻。在總線電壓大于 380V 的高壓 DC/DC 轉(zhuǎn)換器應(yīng)用中,耗盡型(d 型)GaN HEMT 比增強型(e 型)GaN HEMT 更受歡迎。
如今,越來越多的設(shè)計者在各種應(yīng)用中使用基于氮化鎵的反激式AC/DC電源。氮化鎵之所以很重要,是由于其有助于提高功率晶體管的效率,從而減小電源尺寸,降低工作溫度。
第三代半導(dǎo)體材料具有更寬的禁帶寬度、更高的擊穿電場、更高的熱導(dǎo)率、更大的電子飽和速度以及更高的抗輻射能力,更適合制作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件。
以GaN(氮化鎵)為代表的第三代半導(dǎo)體材料及器件的開發(fā)是新興半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的核心和基礎(chǔ),其研究開發(fā)呈現(xiàn)出日新月異的發(fā)展勢態(tài)。
半導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)實際上可以追溯到很久以前。1833年,英國科學(xué)家電子學(xué)之父法拉第最先發(fā)現(xiàn)硫化銀的電阻隨著溫度的變化情況不同于一般金屬,一般情況下,金屬的電阻隨溫度升高而增加,但法拉第發(fā)現(xiàn)硫化銀材料的電阻是隨著溫度的上升而降低。
隨著蘋果新一代的140W氮化鎵(GaN)快充面世,GaN進一步走進了大眾視線。GaN具備超過硅20倍的開關(guān)速度,3倍的禁帶寬度。天然的優(yōu)勢可以讓整體的電源設(shè)計功率密度更高,讓整體電源方案體積和重量更小。但GaN作為一種新材料器件,要發(fā)揮其真正的優(yōu)勢,仍需要很多的新的技術(shù)積累來支撐...
摘要:給出了一種基于GaN管芯的C波段射頻功率放大器的設(shè)計方法。該方法采用CREE公司的CGH60120D芯片,并利用ADS軟件對管芯模型進行負載牽引,以得到管芯的最佳阻抗值,然后設(shè)計管芯的負載匹配電路和直流偏置電路。最后對整個電路系統(tǒng)進行仿真,使其達到預(yù)期的功率值。
點擊“意法半導(dǎo)體PDSA",關(guān)注我們!MASTERGAN3、MASTERGAN4、以及MASTERGAN5器件現(xiàn)在已發(fā)貨至分銷商處,支持工程師創(chuàng)建新的應(yīng)用。MASTERGAN3的低側(cè)電阻為225mΩ,高側(cè)電阻為450mΩ。另一方面,MASTERGAN4的低側(cè)和高側(cè)電阻均為225m...
傳統(tǒng)的電源主力——金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管 (MOSFET) 和絕緣柵雙極晶體管 (IGBT)——只有在犧牲效率、外形尺寸和散熱的情況下才能提高功率密度。
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為了解決消費者對電動汽車 (EV) 普及的里程、充電時間和價格等問題,世界各地的汽車制造商都在增加電池容量而不增加尺寸、重量或組件成本。我正在尋找一種加快速度的方法充電。
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TI領(lǐng)先的功率密度、全新架構(gòu)與高度集成幫助工程師解決企業(yè)服務(wù)器的設(shè)計難題,降低總所有成本北京2021年9月23日/美通社/--德州儀器(TI)(納斯達克代碼TXN)今宣布其氮化鎵(GaN)技術(shù)和C2000?實時微控制器(MCU),輔以臺達(DeltaElectronics)長期耕...
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TI領(lǐng)先的功率密度、全新架構(gòu)與高度集成幫助工程師解決企業(yè)服務(wù)器的設(shè)計難題,降低總所有成本
中國,2021年9月9日——意法半導(dǎo)體的 STDRIVEG600半橋柵極驅(qū)動器輸出電流大,高低邊輸出信號傳播延遲相同,都是45ns,能夠驅(qū)動 GaN 增強型 FET 高頻開關(guān)。