|
工程師可以使車(chē)用充電器和工業(yè)電源實(shí)現兩倍的功率密度和更高效率 德州儀器（TI）今天推出了面向汽車(chē)和工業(yè)應用的下一代650V和600V氮化鎵（GaN）場(chǎng)效應晶體管（FET），進(jìn)一步豐富拓展了其高壓電源管理產(chǎn)品線(xiàn)。與現有解決方案相比，新的GaN FET系列采用快速切換的2.2 MHz集成柵極驅動(dòng)器，可幫助工程師提供兩倍的功率密度和高達99％的效率，并將電源磁性器件的尺寸減少59％。TI利用其獨有的GaN材料和在硅（Si）基氮化鎵襯底上的加工能力開(kāi)發(fā)了新型FET，與碳化硅（SiC）等同類(lèi)襯底材料相比，更具成本和供應鏈優(yōu)勢。更多信息請登錄www.ti.com.cn/LMG3425R030-pr-cn和www.ti.com.cn/LMG3525R030-Q1-pr-cn查看。 電氣化正在改變汽車(chē)行業(yè)，消費者越來(lái)越需要充電更快、續航里程更遠的車(chē)輛。因此，工程師亟需在不影響汽車(chē)性能的同時(shí)，設計出更緊湊、輕便的汽車(chē)系統。與現有的Si或SiC解決方案相比，使用TI的新型車(chē)用GaN FET可將電動(dòng)汽車(chē)（EV）車(chē)載充電器和DC/DC轉換器的尺寸減少多達50％，從而使工程師能夠延長(cháng)電池續航，提高系統可靠性并降低設計成本。在工業(yè)設計中，這些新器件可在更低功耗和更小電路板空間占用的情況下，在A(yíng)C/DC電力輸送應用（例如超大規模的企業(yè)計算平臺以及5G電信整流器）中實(shí)現更高的效率和功率密度。 Strategy Analytics的動(dòng)力總成、車(chē)身、底盤(pán)和安全服務(wù)總監Asif Anwar表示：“GaN等寬帶隙半導體技術(shù)無(wú)疑為電力電子設備（尤其是高壓系統）帶來(lái)了更穩定的性能。德州儀器歷經(jīng)十多年的投資和開(kāi)發(fā)，提供了獨有的整體解決方案——將內部硅基氮化鎵（GaN-on-Si）器件的生產(chǎn)、封裝與優(yōu)化的硅基驅動(dòng)器技術(shù)相結合，從而能在新應用中成功采用GaN�！� 德州儀器高壓電源解決方案副總裁Steve Lambouses表示：“工業(yè)和汽車(chē)應用日益需要在更小的空間內提供更多的電力，設計人員必須提供能在終端設備長(cháng)久的生命周期內可靠運行的電源管理系統。憑借超過(guò)4,000萬(wàn)個(gè)小時(shí)的器件可靠性測試和超過(guò)5 GWh的功率轉換應用測試，TI的GaN技術(shù)為工程師提供了能滿(mǎn)足任何市場(chǎng)需求的可靠的全生命周期保障�！� 以更少的器件實(shí)現翻倍的功率密度 在高電壓、高密度應用中，電路板空間最小化是設計中的重要目標。隨著(zhù)電子系統變得越來(lái)越小，其內部組件也必須不斷縮小并更加緊湊。TI的新型GaN FET集成了快速開(kāi)關(guān)驅動(dòng)器以及內部保護和溫度感應功能，使工程師能夠在電源管理設計中減小電路板尺寸、降低功耗的同時(shí)實(shí)現高性能。這種集成再加上TI GaN技術(shù)的高功率密度，使工程師能夠在通常的離散解決方案中減少10多個(gè)組件。此外，在半橋配置中應用時(shí)，每個(gè)新型30mΩ FET均可支持高達4 kW的功率轉換。 創(chuàng )造TI更高功率因數校正（PFC）效率 GaN具有快速開(kāi)關(guān)的優(yōu)勢，可實(shí)現更小、更輕、更高效的電源系統。在過(guò)去，要獲得快速的開(kāi)關(guān)性能，就會(huì )有更高的功率損耗。為了避免這種不利后果，新型GaN FET采用了TI的智能死區自適應功能，以減少功率損耗。例如，在PFC中，智能死區自適應功能與分立式GaN和SiC金屬氧化物硅FET（MOSFET）相比，可將第三象限損耗降低多達66％。智能死區自適應功能也消除了控制自適應死區時(shí)間的必要，從而降低了固件復雜性和開(kāi)發(fā)時(shí)長(cháng)。更多信息請閱讀應用說(shuō)明“通過(guò)智能死區自適應功能實(shí)現GaN性能最大化”。 更大限度提高熱性能 采用TI GaN FET的封裝產(chǎn)品，其熱阻抗比性能最接近的同類(lèi)產(chǎn)品還要低23％，因此可使工程師使用更小的散熱器，同時(shí)簡(jiǎn)化散熱設計。無(wú)論應用場(chǎng)景如何，這些新器件均可提供更大的散熱設計靈活性，并可選擇底部或頂部冷卻封裝。此外，FET集成的數字溫度報告功能還可實(shí)現有源電源管理，從而使工程師能在多變的負載和工作條件下優(yōu)化系統的熱性能。 封裝、供貨情況 目前TI.com.cn上已提供四種新型工業(yè)級600V GaN FET的預生產(chǎn)版本，采用12mm x 12mm方形扁平無(wú)引腳（QFN）封裝。TI預計工業(yè)級器件LMG3425R030將于2021年第一季度實(shí)現批量生產(chǎn)。評估模塊可于TI.com.cn購買(mǎi)。TI.com.cn上提供多種付款方式、信貸額度以及快速、可靠的運輸選項。 新型LMG3522R030-Q1和LMG3525R030-Q1 650V車(chē)用GaN FET的預生產(chǎn)版本和評估模塊預計將于2021年第一季度在TI.com.cn上發(fā)售。如需提供工程樣品，可登錄www.ti.com/autogan申請。 |
