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宽禁带半导体PI-1250V氮化镓开关IC

作为全球领先的高压集成电路供应商,Power Integrations(以下简称“PI”)自然也看到了这一趋势。近几年,PI围绕氮化镓技术,已经先后推出了750V和900V耐压的PowiGaN™开关器件;而如今,PI为了进一步提高开关电源的效率和可靠性,又全新开发了一款单管氮化镓电源IC——InnoSwitch™3-EP 1250V IC,旨在满足工业用电的更高需求和期望。

此前,PI基于自行研发的氮化镓技术——PowiGaN™,总共开发了5个系列的芯片产品,包括InnoSwitch3-CP、EP、Pro、MX和LYTSwitch-6。凭借高集成、高效率、高可靠性等特点,InnoSwitch3 PowiGaN™系列一经面世,就获得了客户和市场的一致好评。而此次推出的1250V产品,则是PI旗下InnoSwitch恒压/恒流准谐振离线反激式开关IC产品系列的最新成员。

据PI技术培训经理Jason Yan介绍,PI之所以选择开发1250V耐压的开关器件,是因为1250V的PowiGaN™具有更高的电压裕量,以及更出色的耐用性和可靠性,适用于很多更高输入电压的应用,而即使在输入电压不稳定的情况下,也能对其提供保护保证整体电源的可靠运行

至于为什么选择氮化镓作为开关器件的基底材料,PI则有着自己的考量。

我们都知道,氮化镓作为第三代半导体材料,具有比硅(Si)、碳化硅(SiC)更突出的优势。例如,氮化镓可以承受更高的工作电压,这意味着其功率密度及可工作温度也相对更高。也就是说,氮化镓具有高功率密度、低能耗、适合高频率、支持更高环境温度工作等特点,能够在更高的电压下提供更低的损耗,并且在开关切换时使用的能量更少。

另外,氮化镓开关器件的体积也相对较小,电源设计人员能够在很宽的输入输出电压范围内实现更高的开关频率,同时在较小的物理尺寸上达到期望的设计效率

Jason Yan指出,PowiGaN™功率变换的效率可以达到93%,这不仅能使工作温度大幅降低,还有助于实现高紧凑度的反激式电源设计。即使在高达85W输出功率的情况下,也无需金属散热片。可以说,在高压反激类的应用当中,PowiGaN™开关要更优于MOSFET。

针对氮化镓器件未来的发展,PI方面坚信,与硅技术甚至是碳化硅技术相比,氮化镓则是一种更加适合于高压开关应用的技术。

除此之外,这款1250V的PowiGaN™还具有同步整流和FluxLink™安全隔离反馈功能,可以稳定输出电压和电流,提升整体电源效率。因此,设计人员在使用新款InnoSwitch™3-EP 1250V IC时,可以非常放心地明确其设计可以工作于1000V的峰值工作电压。

因为1250V的绝对最大值可以满足80%的行业降额标准,这为工业应用提供了巨大的裕量,特别是对那些具有挑战性电网环境的应用尤其重要。因为在这种环境下,耐用性是抵御电网波动、浪涌,以及其他电力扰动的重要防御手段。

不仅如此,利用共源共栅结构还可实现自偏置供电,从而简化了电源的设计和可靠性要求。而在故障情况下,也可以通过对低压MOSFET的控制实现对整个功率开关的安全控制,进而保证整个电源工作的可靠性。

另外,共源共栅结构还可以充分利用硅器件当中已经具备的各种功能来满足具体功率应用的需要。要知道,在单一的增强型氮化镓器件当中实现这些功能所需的成本则要高得多。因此,PI将氮化镓与低压场效应晶体管(FET)相结合,形成共源共栅的结构,可以实现更高效、更可靠的功率转换解决方案。

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04-23 17:15

PI在第三代半导体的应用大有可为

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新月GG
LV.9
3
04-23 19:12

高压PowiGaN开关管相比于MOSFET管,在效率方面有很大的优势。

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htwdb
LV.5
4
04-23 19:13

1250V PowiGaN技术,高达85W输出功率的情况下无需散热片,并且在待机模式下可以为负载提供更大的功率。

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denyuiwen
LV.6
5
04-23 21:37

1250V的PowiGaN™开关方案,其效率要比650V的硅开关方案高出1%,其损耗也比传统的硅开关方案减少近一半左右。

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沈夜
LV.6
6
04-23 23:28

氮化镓技术未来如何在高压开关应用中突破?

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千影
LV.4
7
04-24 00:04

氮化镓技术如何提高电源效率和可靠性?

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only one
LV.6
8
04-24 21:29

氮化镓作为第三代半导体材料,具有比硅(Si)、碳化硅(SiC)更突出的优势,很贵吗相较于普通硅

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04-24 22:10

InnoSwitch™3-EP 1250V IC,在工业用电上有更高需求和期望,也是pi在第三代半导体技术上突破的重要标志。

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地瓜patch
LV.8
10
04-24 22:42

这种高压输入输出电路在测试中有什么好方法保证人身安全?

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地瓜patch
LV.8
11
04-24 22:44
@htwdb
1250VPowiGaN技术,高达85W输出功率的情况下无需散热片,并且在待机模式下可以为负载提供更大的功率。

散热片在板子的铜皮,板载散热片

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地瓜patch
LV.8
12
04-24 22:45
@denyuiwen
1250V的PowiGaN™开关方案,其效率要比650V的硅开关方案高出1%,其损耗也比传统的硅开关方案减少近一半左右。

一千多付的电压,也是用万用表测量么,不安全

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dy-nmLUWFNr
LV.7
13
04-24 23:30

怎么样确定氮化镓器件的最大工作频率

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dy-XU5vrphW
LV.6
14
04-25 07:46

怎么样有效提高系统整理传输效率

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dy-nmLUWFNr
LV.7
15
04-25 08:13

这个开关频率的变化范围一般是多少

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dy-TMelSvc9
LV.7
16
04-25 09:37

有没有具体的传输曲线来描述这个变化过程

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XHH9062
LV.8
17
04-25 18:58

目前PI在第三代半导体还是有很大的布局

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04-25 22:57

1250V车用GaN

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天晴朗
LV.6
19
04-25 23:30

利用共源共栅结构还可实现自偏置供电,省了很多外围电路

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04-25 23:42

PowiGaN™功率变换的效率可以达到93%

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only one
LV.6
21
04-26 23:21

作为全球领先的高压集成电路供应商,Power Integrations(以下简称“PI”)自然也看到了这一趋势。确实是一种趋势

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