氮化镓(GaN)

CoolGaN™——新力量典范

今天对高性能和低成本的电力转换产品的需求是由消费者对更长的电池寿命的期望驱动的, 加快手机充电速度, 电动汽车(ev)发展, 或电动工具. 消费者想要更快的数据通信和强大的人工智能(AI)能力, 以更低的成本从庞大的超大规模数据中心网络交付, 电信服务器农场, 以及即将进入我们日常生活环境的5G通信塔.

这是实现高性能的核心, 以及降低这些应用程序的前期和运营成本, 先进的电力电子设备是通过多个阶段处理电力公用事业电压,最终有效地和成本有效地为我们的设备供电吗. 多年来, 这一进步是由不断的创新所导致的高电压和低电压硅功率晶体管家族实现的,这些家族从未失败过,其进一步的改进一代又一代令我们惊讶.

然而, 而功率半导体历来都使用硅衬底, 硅半导体在高电压时是有限的. 因为这个原因, 其他材料如氮化镓(GaN)正越来越多地代替硅. 氮化镓技术公司已经开发出创新的氮化镓(GaN)技术,可以提供更高的开关频率,同时将损耗保持在非常低的水平. 半导体制造商在氮化镓技术上的这些发展提供了更长的电池寿命和 移动电话充电速度更快, 电动车(电动车), 电动工具,以及更快的数据通信能力.

英飞凌的创新GaN动力技术包括 600V CoolGaN™GIT HEMT 技术. HEMT, 哪个代表高电子迁移率晶体管, 是通过将两个结构不同的衬底结合在一起形成异质结晶体管,以促进更高的电子迁移率,并允许在GaN HEMT操作期间稳定的开关.

氮化镓(GaN)是与氮化镓同属一类的宽禁带半导体材料 碳化硅(SiC). 如果有可能生长出大直径的单晶氮化镓来制造用于加工的晶圆, 垂直晶体管可以用类似于今天制造SiC mosfet的方法来制造. 然而,氮化镓的特性使得GaN基板的生长异常困难. 而不是, 氮化镓芯片可以用现成的材料制成, 作为衬底的低成本硅片, 并外延生长氮化镓,这样它就可以制成称为高电子迁移率晶体管(HEMTs)的横向晶体管。.

自 氮化镓HEMT晶体管 提高功率密度,并能够高速切换, 它们是需要快速开关速度的半导体器件的理想选择,并能够实现更高的效率和可靠性.

氮化镓半导体广泛应用于电源和转换. 例如, 英飞凌的GaN技术解决方案提供基准效率和最大的功率密度 电信基础设施 发展. 另外, 使用英飞凌的氮化镓晶体管进行高效的功率转换,降低了运营成本,因为氮化镓电源占地面积减少,同时提供了最高的解决方案稳健性.

就像所有英飞凌的功率晶体管一样, 氮化镓功率晶体管CoolGaN™系列具有广泛的单通道和双通道隔离和非隔离支持 EiceDRIVER™ 门驱动器集成电路.

英飞凌的 氮化镓EiceDRIVER™ ICs, 在高压CoolGaN™氮化镓晶体管设计中实现了最大的性能, 多亏了它们的易用性, 缩短上市时间. 这个家庭的 门驱动器集成电路 推荐用于高功率和硬开关应用(e.g. 图腾柱PFC). 标准门驱动芯片(2 edf7275k2 edf7275f1 edb7275f1 edn7550b)也可以与CoolGaN™氮化镓晶体管一起使用,作为软开关应用的一种紧凑而经济的解决方案.g. 有限责任公司).  

通过结合行业最可靠的GaN和驱动技术,英飞凌的 CoolGaN™集成电源级(IPS) 600V是市场上所有GaN hemt中最可靠和高性能的解决方案之一. 此外,英飞凌还提供全方位的 600V CoolGaN™栅极驱动解决方案 功率半导体.

有许多技术可以实现氮化镓的应用,例如 电信/数据, smp服务器无线充电. 氮化镓电子产品的极其高效和紧凑的设计为高质量设定了新标准, 能源效率, 并且易于使用.  

通过在硅衬底上制造用于开关应用的氮化镓功率晶体管, 英飞凌为GaN-on-Si功率技术设备和应用提供高可靠和高效的解决方案.

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英飞凌的CoolGaN™解决方案将您的设备提升到一个新的水平. 优秀的可靠性, CoolGaN™的高性能和健壮性为许多应用程序(如服务器)上的各种系统增加了显著的价值, 超大型数据中心, 电信, 无线充电, 适配器和充电器, smp和音频. 使CoolGaN™开关更易于使用和设计, 我们提供专用的氮化镓EiceDRIVER™ic.

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GaN驱动解决方案

In 这篇论文 讨论了各种驱动解决方案, 从标准的rc耦合驱动器到利用专用门驱动器ic的新差分驱动器概念. 在半桥拓扑, 混合配置结合隔离和非隔离驱动器可能是一个令人兴奋的替代选择. 实际应用实例和电路原理图补充了本文的内容.

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视频

CoolGaN™新权力范式. 卓越的效率和可靠性. 这就是英飞凌的氮化镓CoolGaN™e-mode hemt为您提供的.

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Dr. 杰拉尔德Deboy, 高级主功率半导体和系统工程, 提供CoolGaN™的见解

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Thomas Schafbauer (Business Line ACDC副总裁)在2018年电子展上介绍了CoolGaN™的广泛市场发布.

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培训

CoolGaN™-氮化镓晶体管是市场上性能最好的功率器件. 了解更多关于这项技术的信息.

 

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在本次培训中,我们将向您展示英飞凌的CoolGaN™- GaN hemt方法.

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