Zephyrnet-logo

ROHM's ultrasnelle besturings-IC-technologie maximaliseert de prestaties van GaN-schakelapparaten

Datum:

23 maart 2023

Vanwege hun superieure snelle schakelkarakteristieken is de acceptatie van GaN-apparaten de afgelopen jaren uitgebreid. De snelheid van besturings-IC's (voor het sturen van de aandrijving van deze apparaten) is echter een uitdaging geworden.

Als reactie daarop heeft de in Japan gevestigde fabrikant van vermogenshalfgeleiders ROHM Co Ltd zijn ultrasnelle Nano Pulse Control-technologie (die is ontworpen voor voedings-IC's) verder ontwikkeld, waardoor de besturingspulsbreedte is verbeterd van de conventionele 9ns naar wat wordt beweerd te zijn een industrie-best of 2ns. Door gebruik te maken van deze technologie kon ROHM zijn ultrasnelle Control IC-technologie ontwikkelen, die de prestaties van GaN-apparaten kan maximaliseren.

Het miniaturiseren van het voedingscircuit vereist een verkleining van de perifere componenten door snel schakelen, zegt ROHM. Om dit te bereiken is een besturings-IC nodig dat kan profiteren van de aandrijfprestaties van snelle schakelapparaten zoals GaN.

Om oplossingen voor te stellen die perifere componenten bevatten, heeft ROHM ultrasnelle Control IC-technologie ontwikkeld die is geoptimaliseerd voor GaN-apparaten met behulp van gepatenteerde Nano Pulse Control analoge voedingstechnologie. ROHM's ultrasnelle pulsbesturingstechnologie bereikt een inschakeltijd (besturingsbreedte van de voedings-IC) in de orde van nanoseconden, waardoor het mogelijk wordt om van hoge naar lage spanningen om te zetten met behulp van een enkele IC - in tegenstelling tot conventionele oplossingen die twee vereisen voeding IC's.

ROHM werkt aan het commercialiseren van besturings-IC's die deze technologie gebruiken, met plannen om in de tweede helft van 100 te beginnen met het verzenden van monsters van 2023V eenkanaals DC-DC-besturings-IC's. Het gebruik ervan, in combinatie met ROHM's EcoGaN-serie GaN-apparaten, zal naar verwachting resulteren in aanzienlijke energiebesparingen en miniaturisatie in een verscheidenheid aan toepassingen, waaronder basisstations, datacenters, FA-apparatuur (fabrieksautomatisering) en drones (Afbeelding 1).

"Er is jarenlang lang naar GaN uitgekeken als een materiaal voor vermogenshalfgeleiders waarmee energie kan worden bespaard, maar er zijn obstakels zoals kwaliteit en kosten", merkt professor Yusuke Mori, Graduate School of Engineering, Osaka University op. “Onder deze omstandigheden heeft ROHM een massaproductiesysteem opgezet voor GaN-apparaten die verbeterde betrouwbaarheid bieden, terwijl ze ook besturings-IC's ontwikkelen die hun prestaties kunnen maximaliseren. Dit is een enorme stap in de richting van een wijdverbreide acceptatie van GaN-apparaten”, voegt hij eraan toe. "Ik hoop bij te dragen aan het bereiken van een koolstofvrije samenleving door samen te werken met onze GaN-on-GaN-wafertechnologie."

Besturings-IC-technologie

ROHM zegt dat de Nano Pulse Control-technologie in zijn nieuwe Control IC is gecultiveerd door gebruik te maken van zijn verticaal geïntegreerde productiesysteem om geavanceerde analoge expertise te combineren op het gebied van circuitontwerp, processen en lay-out. Door gebruik te maken van een unieke circuitconfiguratie om de minimale besturingspulsbreedte van het besturings-IC aanzienlijk te verminderen van de conventionele 9ns naar 2ns, is het mogelijk om van hoge spanningen (tot 60V) naar lage spanningen (tot 0.6V) te gaan met een enkele voeding leveren IC in 24V en 48V toepassingen. Ondersteuning voor kleinere randapparatuur voor aandrijvingen voor hoogfrequent schakelen van GaN-apparaten verkleint het montagegebied met ongeveer 86% in vergelijking met conventionele oplossingen in combinatie met een EcoGaN-voedingscircuit (zie afbeeldingen 2 en 3).

Tags: GaN HEMT Rohm

Bezoek: www.rohm.com

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img