“跟着半导体技能的晋升，人们逐渐将方针转向了寻觅Si之外新一代的半导体质料。于这个历程中，GaN最近几年来作为一个高频辞汇，进入了人们的视线。
跟着半导体技能的晋升，人们逐渐将方针转向了寻觅Si之外新一代的半导体质料。于这个历程中，GaN最近几年来作为一个高频辞汇，进入了人们的视线。
GaN及SiC同属在第三代高峻禁带宽度的半导体质料的代表，因为禁带宽度年夜、导热率高档特征，使用GaN人们可以得到具备更年夜带宽、更高放年夜器增益、更高能效、尺寸更小的半导体器件，是以其运用愈来愈广泛。
近日，德州仪器（TI）推出其首款带集成驱动器、内部掩护及有源电源治理的GaN FET，别离面向车用充电器及工业电源，可以实现2倍的功率密度及高达99%的效率，并将电动汽车充电器中的电源磁性器件尺寸及车载充电器尺寸别离缩小了59%及50%。
这次TI带来了首个汽车级的LMG3525R030-Q1，一款650V GaN FET，具备集成驱动器及掩护功效。与现有的Si或者SiC解决方案比拟，利用TI的新型车用GaN FET可将电动汽车（EV）车载充电器及DC/DC转换器的尺寸削减多达50％，从而使工程师可以或许延伸电池续航，提高体系靠得住性并降低设计成本。
据TI高压电源运用产物营业部运用工程师张奕驰先容，这款产物是基在猜测汽车将来市场合推出的，使用GaN技能可为汽车带来更快的充电时间、更高的靠得住性及更低的成本。
TI同时推出600V工业GaN FET LMG3425R030，一款功率密度加倍，且所需器件更少的600V工业级GaN FET，可于更低功耗及更小电路板空间占用的环境下，于AC/DC电力运送运用中实现更高的效率及功率密度。这款产物于工业中拥有广泛的运用，如充电桩、5G、电信、办事器等。
据张奕驰先容，该款产物集成为了全新的智能死区自顺应功效，GaN可以按照负载电流主动调治死区时间，实现效率最年夜化。
患上益在TIGaN集成的上风，可以将功率密度增长到很是年夜，可以或许提供年夜在150 V /ns及年夜在2.2 MHz的业界更快切换速率。高压摆率及高切换速率可以或许将电路中的磁元件削减的更小，经由过程集成可以将功率磁元件体积削减59%，以和削减十多个组件需求。
工业及汽车用GaN FET二者有何区分？
据张奕驰先容称，工业级及汽车用GaN FET所要经由过程的尺度是差别的。再者，二者之间最年夜的区分是，工业是600V的GaN，而汽车用GaN是650V。重要由于于汽车方面有些运用所需要的母线电压会更高。另外一个很是主要的区分，是汽车是顶部散热，工业是底部散热。汽车顶部散热就提供了更多可能性，可让客户经由过程散热板、水冷及其他散热方式更高效的举行散热。
TI的GaN结构
TI是电源治理IC界的俊彦，于传统解决方案中，凡是会于低成本、高靠得住性、小体积以和高机能等方面有所弃取，患上益在GaN的优质特征，TI GaN可以同时满意所有这些优异的体现。
TI采纳的硅基氮化镓，将驱动集成于硅下层上，使患上TI的GaN解决方案更靠得住、更具备成本上风、越发实用。
早于十年前TI就最先研发GaN，其时就意想到GaN的运用潜力，认为工业、电信以和小我私家电子消费品、企业电源中将会有广漠的运用，由于这些范畴都需要很是高的功率密度，而且对于靠得住性的要求也很是高。
针对于这些需求研发出硅基GaN后与工业伙伴睁开合作无懈。例如，与西门子推出了首个10千瓦毗连云电网的转换器。同时，于GaN上完成为了跨越4000万小时的靠得住性测试。
据悉，TI所有的GaN出产全数属在自有，从来不过包设计，工场选址于达拉斯，今朝正于往更年夜尺寸的晶圆标的目的成长，未来GaN的成本也会更低。
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